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『石以砥焉,化鈍為利!』Takara匠心打磨FFPE樣本分析利器
 
工欲善其事必先利其器,分析FFPE樣本必須選對技術與試劑。本專題將向您介紹Takara科學家匠心打磨出的FFPE樣本分析利器,幫您填平FFPE樣本核酸擴增難、定量難、NGS建庫難、結果一致性不足這幾個大坑,使分析FFPE樣本變得都挺好。
 
福爾馬林固定石蠟包埋(Formalin-Fixed and Paraffin-Embedded, FFPE)技術是一種先用福爾馬林固定,再用石蠟包埋臨床組織樣本的處理方法。由其可長期常溫保存的特點被全球的醫院或組織樣本庫大量采用,供組織學診斷及研究使用。
隨著qPCR、NGS等技術發展,數億份FFPE樣本有了更大的研究價值。這些珍貴并來源廣泛的醫學研究材料為回顧性研究、闡明疾病發病機理、Biomarker篩查、預后指示等提供了寶貴的資源。
然而,福爾馬林固定樣本時,組織中的核酸容易發生不同程度的降解與分子間交聯,石蠟的高溫滲入又進一步加速核酸的降解,保存時間及環境對核酸也有不小影響,即FFPE樣本中不易留存高品質核酸。同時,提取核酸前不當的前處理方案,不合適的擴增方法與條件也不易獲得足夠量的核酸。再者,若一次性分析的樣本量較大,實驗員的樣本處理、儀器和方法之間的微小差異會引起結果發生顯著變化,導致核酸質量、下游實驗結果的可靠性、重復性與一致性存疑。
以上因素,讓科研工作者既要面對挑戰與困難,又不忍舍棄FFPE樣本這一“寶藏”,to do or not to do, that’s a question?
 
有了Takara FFPE樣本分析利器,事情正在發生變化!
 
 
■ 突破瓶頸,DV200=25%的FFPE樣本進行RNA-Seq研究成為可能!
 
從FFPE樣本中分離純化核酸進行NGS分析研究逐漸成為重要手段,但由于FFPE樣本容易發生核酸的降解和損傷,所以從有限且珍貴的FFPE樣本中獲得完整且準確的信息進行建庫測序無疑是“難于上青天”!Takara傾力打造的SMARTer Stranded Total RNA-Seq Kit v2- Pico Input Mammalian,具有難以置信的RNA品質包容度,可以1-100 ng FFPE來源的total RNA起始,即使是品質較差的樣本,也可以構建高品質的文庫!同時采用全新的Zap R v2 R-Probes v2核糖體cDNA去除技術,不需要進行rRNA去除的前處理操作,不要太好用!
 
 
推薦閱讀
一個神奇的FFPE樣本建庫神器之RNA篇
 
講座視頻
一種針對困難樣本(如FFPE樣本)制備RNA-Seq文庫的新方法。
 
 
在本次講座中,Dr. Nathalie Bolduc (Takara Bio USA, Inc.) 主要介紹了SMARTer Stranded Total RNA-Seq Kit v2- Pico Input Mammalian,該試劑盒可以從250 pg-10 ng不同品質的哺乳動物Total RNA,(包括FFPE樣本)中生成高質量的測序文庫。
 
■ 快人一步,僅需2h即可完成FFPE樣本的DNA-Seq文庫構建!
 
FFPE樣本,作為生物和醫學領域的重要樣本來源,廣受研究者的青睞。但由于多種因素影響,一般從FFPE樣本中難以獲得高質量且足量的DNA。因此在構建文庫時,文庫的轉化效率差,文庫片段較小,測序重復序列較多,覆蓋度較低等一系列問題頗受詬病!SMARTer ThruPLEX DNA-Seq Kit 使用特別的莖環型接頭,整個建庫過程無需轉管和純化,可以100 ng FFPE來源的DNA起始2小時內完成構建文庫,從而實現對FFPE樣本進行有效分析!
 
 
推薦閱讀
當ThruPLEX技術遇上FFPE樣本,會帶來怎樣的“神仙操作”!
 
應用文獻
1. B. Lawrence ., Recurrent loss of heterozygosity correlates with clinical outcome in pancreatic neuroendocrine cancer. npj Genomic Medicine (2018)
本研究實驗以3-50 ng的FFPE-DNA樣本起始,使用ThruPLEX-FD Kit(現為ThruPLEX DNA-Seq Kit)制備全基因組測序文庫,分析胰腺神經內分泌瘤的拷貝數變異情況。
2. S-F Chin et al., Shallow whole genome sequencing for robust copy number profiling of formalin- fixed paraffin-embedded breast cancers. bioRxiv Prepr. (2017).
本研究使用4-500 ng的乳腺癌FFPE-DNA樣本,進行低深度全基因組測序(sWGS)分析。其中,NGS文庫由ThruPLEX DNA-Seq Kit和A公司試劑盒制備。
3. P. Cejas et al., Chromatin immunoprecipitation from fixed clinical tissues reveals tumorspecific enhancer profiles. Nat. Med. 22, 685–691 (2016).
研究開發了一種使用FFPE組織進行ChIP實驗進而準確檢測組蛋白標記的新技術-FiT-seq。其中文庫由ThruPLEX-FD Prep Kit(現為ThruPLEX DNA-seq Kit)制備。
 
■ FFPE樣本難擴增?改良的MightyAmp Ver.3發揮威力!
 
數量巨大的FFPE樣本蘊含著無限的科學研究機會,但同時也是研究者們很棘手的研究對象,如何從樣本中獲得生物信息就顯得至關重要。PCR技術作為分子檢測領域中較為普遍的技術,大大提高了FFPE組織樣本的臨床應用。
Takara作為PCR酶的重要企業,自1994年開始銷售PCR酶以來,為了滿足科研人員的各種要求,一直致力于新產品的開發。特別研發的MightyAmp?系列具有很強的擴增性能,對于使用普通PCR酶難以擴增的樣本,也顯示出很好的擴增能力,如含有大量PCR阻害物的生體粗提樣本。
MightyAmp DNA Polymerase Ver.3是對MightyAmp DNA Polymerase進行了改良,這種改良后的PCR酶和Buffer組合使用,可進一步增強對PCR阻害物的抵抗性。此外,也提高了血液、動植物組織等生物體樣本直接加入到反應液中的Direct PCR的反應性能。無論是PCR阻害物含量較多的粗提樣本,還是GC Rich、AT Rich的模板均可在寬廣的模板范圍內進行有效擴增,并根據需要將試劑盒中附帶的10×Additive for High Specificity添加到PCR反應液中可提高PCR擴增的特異性和檢測靈敏度。
 
操作流程
 
操作流程
MightyAmp DNA Polymerase Ver.3
 
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■ 一步法cDNA合成反應,操作簡單。Takara RT-qPCR方案高靈敏度定量FFPE來源miRNA!
 
癌癥已經成為人類的“殺手”,較難醫治。國際抗癌聯盟認為,1/3的癌癥是可以預防的,1/3的癌癥如能早期診斷是可以治愈的,1/3的癌癥可以減輕痛苦,延長生命。FFPE樣本作為生物和醫學領域的重要樣本來源,已經成為許多研究人員重要的癌癥研究材料。
當前,研究人員更迫切需要一種快速有效的癌癥研究方法。RT-qPCR就是一種可以快速,靈敏地定量基因表達的技術,能從相對少量的起始材料(如FFPE樣本)中檢測mRNA,miRNA,lncRNA的差異表達。該技術應用廣泛,檢測靈敏度高,檢測低拷貝RNA非常實用。
這其中需要特別說明microRNA的定量研究。microRNA是一類被廣泛關注的非編碼RNA,對植物和動物的基因表達有著非常重要的調控作用。長度為22 nt左右,與普通的捕獲探針或PCR引物的長度相當,并且GC% 含量從5%-95%,差異較大,普通檢測方法很難獲得足夠的靈敏度,所以需要針對microRNA優化qPCR體系。
Takara提供用于microRNA定量檢測的Mir-X 系列產品。Mir-X 系列為簡單的一步法cDNA合成系統、一次反轉FFPE樣本中的不同microRNA。試劑盒附帶通用的PCR下游引物,只需設計特異性的上游引物即可。可對低至50 copies的microRNA進行檢測,靈敏度高。高度特異性檢測不同的miRNA變種。
 
 
更多詳情
Mir-X miRNA qRT-PCR TB Green Kit
 
應用文獻
1. Makino, K. et al. Inhibition of uterine sarcoma cell growth through suppression of endogenous tyrosine kinase B signaling. PLoS One 7, e41049 (2012).
本研究用RR037A PrimeScript RT reagent Kit (Perfect Real Time)分析冷凍和FFPE子宮平滑肌肉瘤標本的基因表達水平。這些發現涉及到TrkB信號傳導,并為癌癥治療提供了潛在的藥物靶點。
這其中需要特別說明microRNA的定量研究。microRNA是一類被廣泛關注的非編碼RNA,對植物和動物的基因表達有著非常重要的調控作用。長度為22 nt左右,與普通的捕獲探針或PCR引物的長度相當,并且GC% 含量從5%-95%,差異較大,普通檢測方法很難獲得足夠的靈敏度,所以需要針對microRNA優化qPCR體系。
Takara提供用于microRNA定量檢測的Mir-X系列產品。Mir-X 系列為簡單的一步法cDNA合成系統、一次反轉FFPE樣本中的不同microRNA。試劑盒附帶通用的PCR下游引物,只需設計特異性的上游引物即可。可對低至50 copies的microRNA進行檢測,靈敏度高。高度特異性檢測不同的miRNA變種。
2.?Jiang, Y. et al. Aberrant expression of RSK4 in breast cancer and its role in the regulation of tumorigenicity. Int. J. Mol. Med. 40, 883–890 (2017).
本研究使用RR390A Premix Ex Taq (Probe qPCR),準確且特異性地對來自8位乳腺癌患者的細胞系和4種組織樣本(正常和癌癥)中RSK4的表達進行檢測。
3. Taek Sang Lee et al. Aberrant MicroRNA Expression in Endometrial Carcinoma Using Formalin-Fixed Paraffin-Embedded (FFPE) Tissues. PLoS One. 2013; 8(12): e81421.
研究人員在子宮內膜樣腺癌(EEC)和正常子宮內膜中用人microarray鑒定了microRNA表達的差異。另外,使用638314 Mir-X miRNA qRT-PCR TB Green? Kit對30個FFPE標本(20個EEC,10個正常子宮內膜)進行了qRT-PCR-mir表達分析,并再次確認了癌癥和正常組織之間差異表達的結果。
 
■ 一次最多運行5184個qPCR反應的Real-Time PCR系統,高通量檢測FFPE來源miRNA!
 
數以億份的FFPE樣本保存著巨大的科學研究價值。除核酸提取、建庫等難題外,如何高效、快速、準確地完成大量樣本的分析檢測工作,也同樣是需要面對的挑戰。
SmartChip Real-Time PCR System是高通量qPCR系統。一次運行可同時進行最多5,184個qPCR反應。靈活的Assay × Sample組合,可添加或刪除各個PCR反應。2小時即可完成qPCR反應和數據分析。100 nL反應體系,既保證檢測的靈敏度,又節約了試劑成本。
 
 
SmartChip Real-Time PCR系統憑借高通量、靈活性強的特性幫助許多研究人員對各類型樣本中的核酸進行檢測分析。
來自盧森堡聯合生物樣本庫(Integrated Biobank of Luxembourg, IBBL)的研究人員,對不同固定處理時間的不同組織FFPE樣本中miRNA和snoRNA(small nucleolar RNA,核仁小RNA)進行了分析研究。MicroRNAs(miRNAs)因其結構短小,即使在FFPE樣本中依然有很好的穩定性。當前研究表明,miRNAs可以作為生物標志物用于疾病診斷,如癌癥相關研究。憑借SmartChip系統高通量、高重復性的表現,配合我們的SmartChip Human miRNA Panel v3.0,研究人員完成了對超過1,000個miRNA和snoRNA的分析工作,并進一步開發出了“snoRNA score”評價系統,一次運行即可對40種樣本進行評價檢測,該評價系統可以幫助更多研究人員對FFPE樣本進行評價分析
工作流程:
 
隨著科學技術的不斷進步,FFPE樣本制作保存水平也會不斷提高,研究人員可以對FFPE樣本中更多類型的核酸進行檢測分析。選擇SmartChip Real-Time PCR System,快速、靈活、高效完成FFPE樣品核酸檢測分析,FFPE樣品再多也不愁!
 
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高通量、納升體系qPCR系統——SmartChip Real-Time PCR System
 
講座視頻
靈活、高通量的SmartChip qPCR系統助力您的Gene Expression和Genotyping分析!
 
 
Chris Sontag博士將在webinar中為大家詳細介紹SmartChip Real-Time PCR System。SmartChip系統可以進行高通量的real-time PCR,用于基因表達分析和SNP基因分型研究。通過Chris Sontag博士的講解,大家會進一步了解SmartChip系統的性能,以及它在多種研究領域中的良好表現,包括抗生素抗性基因研究、癌癥相關的miRNAs研究、人血液樣本和動物樣本的基因分型研究等。歡迎大家的參與!
 
應用文獻
1. Ammerlaan, W. et al. Small Nucleolar RNA Score: An Assay to Detect Formalin-Overfixed Tissue. Biopreserv. Biobank. 16, 467 (2018).
本研究通過高通量SmartChip qPCR技術開發了一種用于評價鑒定FFPE樣本過度固定的方法。通過這種方法,研究人員可以在一次運行中檢測多達40種樣本,而無需擔心檢測的準確性。
 
 
 

產品分類

高品質的FFPE樣本測序文庫解決方案

高準確度的FFPE樣本擴增解決方案

高靈敏度定量FFPE來源miRNA的RT-qPCR方案

高通量Real-Time PCR系統

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