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1、miRNA常用实验方法一、miRNA的检测方法miRNA的realtime-PCR检测方法1、realtime-PCR引物设计miRNArealtime-PCR引物设计方法：1）stem-loopRT引物设计：基于通用的茎环结构，只需要按照不同的miRNA序列修改最末端6个碱基即可。通用茎环结构序列为：GTCGTATCCAGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACTGGATACGAC例如设计miR-1（UGGAAUGUAAAGAAGUAUGUAU）的RT引物，只需在通用茎环序列后架上miRNA3末端的6个碱基的反向互补序列，即GTCGTATCCAGTGCAGGGTCCGAGGTATTCG
2、CACTGGATACGACATACAT2）realtime上游引物设计：miRNA序列除去3端6个碱基的剩余部分作为上游引物，如miR-1的上游引物为（注意把U改为T）：TGGAATGTAAAGAAGT.检查引物的Tm值（一般参考DNAMAN），如果Tm值较低，则在5端加GC使Tm值接近60度。因此miR-1的上游引物可设计为：GCGCTGGAATGTAAAGAAGT，61.4度。3）下游引物是通用的，序列为GTGCAGGGTCCGAGGTo4）引物设计好后，需要通过预试验检测引物的特异性。一般需要做溶解曲线来检测引物的特异性；同时最好将PCR产物进行电泳检测产物是否单一（因产物长度很小，需要
3、3%以上的琼脂糖胶）2、miRNA反转录miRNA的反转录与一般基因的反转录过程基本相同。因为其产物很短，用最普通的逆转录酶即可。我们一般使用的是TIANGEN的MLV,逆转录体系为：RNA500ng2ug5xbuffer2uldNTP0.25ulDDT0.25ulRRI0.25ulMLV0.25ulRTprimer0.5ulH2O（RNasefree）补至10ul程序为（PCR仪中通常命名为CTFRT）16度，30min；42度,60min；85度,5min；4度,hold。!做miRNA的反转录时，注意不要忘记内参的RT,即一个样品至少要做目的miRNA和内参两管反转录反应。3、realt
4、ime-PCR实验miRNA逆转录完成后得到的cDNA即可进行下一步PCR。在确认引物的特异性后，我们可以进行正式实验。一般每个样品至少需要3个平行孔。RealtimePCR体系为（ABI定量PCR仪需要加ROXdyeII,Biorad定量PCR仪不需要加ROX）：2XSYBRROXII10ul0.4ul（Biorad不加）Primer1ulTemplate1ulH2O7.6ul（Biorad8ul）需要注意的几点：1）在配制PCR体系时，请一定配制总体系，逐步分装。每步分装前充分混匀。这一点是PCR平行性的保证。2）配制体系尽量在冰上进行。3）请选用比较准确的枪进行体系配制，并注意体系的冗余
5、。一般来说，配制一整个96孔板的PCR体系，我会配制100个反应的总量，保证分装到最后稍有剩余。PCR程序：95度，1min；95度，5s；60度，34s（此步在读取荧光值）。40到45个循环。4、realtimePCR结果分析reaItimePCR反应结束后返回Ct值，可以利用定量PCR仪软件自带的程序进行分析，也可以利用EXCEL表格进行相对定量计算。具体的计算方法：将三个平行孔的数值拷入到EXCEL表格的相应位置，即可自动计算出相对值。注意，第一组样品的值将被默认为归一为1。其他的样品与之相比得出相对值。EXCEL表格公式见附件。二、miRNA靶基因的预测miRNA靶基因预测软件简介1、
6、TargetScan：首先选择预测的物种，如果要预测小鼠的miRNA和靶基因，则点击右上角的“GotoTargetScanMouse”第二个选项可输入基因名（有时不识别别名），点击submit即可，此操作可预测可能靶向该靶基因的miRNA；或者输入miRNA的名字，点击submit,此操作可以预测该miRNA的靶基因。2、Pictar：输入网址后进入pictar主页，下面有几个可选用的数据库，一般选用最后两个数据库即可。点击进入预测界面。选择物种，选择要预测的miRNA（注意：如果你感兴趣的miRNA在下拉菜单中未列出，则不可预测，可考虑换用其他软件）并点击searchfortargetsof
7、amiRNA或输入geneID（注意：与targetscan不同，pictar般不识别基因名，最好输入gene号：NM_*，点击searchforallmiRNAspredictedtotargetagene.进行预测。3、Mirbase：分别输入miRNA名或基因名即可进行预测。其他选项不用更改。预测结果的处理和分析我们通常会将三种不同软件的分析结果做比较，选取两种以上软件预测的交集部分作为我们候选的靶基因。如果这样的结果仍然过多，可以选取三种软件预测的交集进行下一步筛选如果三种软件预测的结果没有交集部分，可以取并集，然后从中按功能提示进行挑选。三、miRNA的过表达和敲低1、过表达过表达m
8、iRNA般可采用两种方法：a构建过表达载体；b人工合成成熟miRNA。a构建过表达载体1）获取miRNA基因的序列及旁侧序列进入EnsemblO主页。vorkriparItVBfl9-dJ术讲座3mana內讯0广1.曲比立岸Ctl阔耘査看世）收麻鱼I工貝SfeQiNewteEnsembl?S；：irchMouseDidyoukn的艸can曲Lmannhow帕useEnmblwithournideomtorialeandBrfii,VBbGenciniie-TheEnsembJprojectproducesRenamedstabaaeforvertebratehandothereuksrolic
9、species,andmakes伽吕informationfreelyiiaWe-onlineClkkanalinkbelowtogatotheEpecieEthomepag&Populargignciin5i：l叩门MuusWnriiMRthislieu*工Humsn韵FK-n37Afouse匚三ATH即wtnm血旅扁uamgournevyControlPane蛭.Uiplondyou时iatamndsmittoyourEnsemW氏5亡国前|4圖8DMA级闪巳iiusingBLASTorBLAT垃FEilcIhinlythEHadayciiivm佃eourpublicdmtmb弗日.u:即
10、DownloadourdaEabaseaviinFASTA.r-SQLandolheMQBIW3Tflankingsequence和5输入miRNA名，点击进入。在exportdata页面上选择输入3flankingsequence分别为200bp（见下图），然后点击next即可得到包括前体和左右侧翼200bp的序列。2）基于这段序列，我们可以设计该miRNA的表达序列。引物设计原则：扩增产物包括前体,并左右各有至少70bp的侧翼序列，长度一般在200bp-500bp。其他同一般引物设计。载体可以选用任意使用RNApollI识别的启动子的载体，包括T7,CMV等。常用的是pcDNA3.1,不要
11、带标签的。注意：如果miRNA位于cluster中，则扩增长度要控制，避免同时包括两个或两个以上的miRNA。完成表达载体的克隆并测序确认后，转入到细胞中进行表达检测。如果目的miRNA的表达明确，则载体构建完成。b合成成熟的miRNA序列查出miRNA的准确序列，请公司合成成熟的序列。常用的公司有:上海吉凯；invitrogen等。2、敲低目前做内源性miRNA的敲低一般使用人工合成的miRNA的反义链，即成熟miRNA的序列的反义互补序列。如mir-x序列为UCACACAACCCACCACCAUUG，则其inhibitor序列为CAAUGGUGGUGGGUUGUGUGA.将该序列送交公司合
12、成即可。报告基因实验方法一、miRNA靶基因筛选荧光素酶报告基因实验1、荧光素酶报告基因质粒的构建载体质粒为经过改造的pcDNA3.1,其图谱见下图。可用的酶切位点为NotI,XhoI及Xbal.推荐优先使用XhoI和Xbal两个酶切位点。如过不能用，可用NotI.XbaIXhoI靶基因3UTR的获得3UTR序列是指从Mrnaz终止密码子后的第一个碱基开始到mRNA最后一个碱基（通常是polyA结尾）模板可采用相应物种的cDNA或基因组。在选择模板时要注意：一般来讲，cDNA适于所有的3UTR扩增，但有时3端AT过多导致引物设计困难时，可以考虑用基因组做模板。但是基因组做模板的前提是靶基因3U
13、TR由一个外显子组成。相关信息可以从ensembl中查阅外显子信息可以知道。一般尽可能全面的扩增3UTR，但如果3UTR过长或引物设计困难，可以选取包括miRNA结合位点的一段3UTR。引物设计的原则同一般引物设计。2、荧光素酶实验构建好荧光素酶报告基因实验后，准备开始做报告基因实验前，你还需要准备以下材料：1）TK质粒，作为共转染的内参。2）miRNA的过表达质粒或合成的miRNA。质粒的浓度尽量在500ng/ul以上，合成的miRNA稀释到20uM。3）状态良好的细胞。1）分细胞。我们常用24孔板进行报告基因实验。分细胞时保证细胞铺板均匀（摇匀细胞的方法见细胞培养的方法），每孔细胞数目相当
14、。以293ET细胞为例，我们转染的密度一般在60-80%作用，如果用威格拉斯转染试剂，细胞密度可以稍高些，因为转染后细胞死亡较多。2）转染。转染时必须配总体系再依次分成小体系。这一步决定着每个孔的平行性和实验的可重复性。转染核酸用量为每孔：luc-3UTR200ng；TK50ng；miRNA-pcDNA3.11ug或合成的miRNA2.5ul（终浓度lOOnM）。Vig每孔用量为lul,lip2000为2ul。转染后4-6h换液。如果用vig转染必须及时换液,否则细胞会尸横遍野。注意设立合理的对照，通常用pcDNA3.1（或miRNANC）代替miRNA-pcDNA3.1（miRNA）做miR
15、NA的对照。3）收细胞。转染24-48h可以收取细胞。用生理盐水或PBS清洗细胞两次，因293细胞极易脱落,建议操作温柔,如果对自己的操作没有自信,可以增大生理盐水量只洗一次。之后吸干生理盐水。每孔加入80ul1Xpassivebuffer（裂解液的量可视细胞数目稍作调整），室温摇20min，如果细胞裂解充分会看到白色粘稠状细胞碎片。如果不马上测，可连同24孔板冻于-80度，测时再取出解冻。-20度可保存一周。4度可保存一天。4）测定荧光素酶活性。使用中心实验室108室turner仪器进行双荧光素酶的测量。具体仪器操作方法可学习相关教程或请教师兄师姐。我们使用的试剂盒为promega的双荧光素酶报告系统：bufferll为萤火虫荧光素酶的底物，测量数值为我们的报告基因的活性；S&Gbuffer作用是淬灭萤火虫荧光素酶的活性并提供海肾荧光素酶反应的缓冲环境，测定的数值为内参的活性。测定时，取细胞裂解液8ul到96孔板中（专用的96孔板）上机测量。每种底物每孔加30ul。3、结果分析测定荧光素酶后会返回三个值：萤火虫荧光素酶活性、海肾荧光素酶活性及两者的比值。比值将作为最后的分析数据，反映了该孔报告基因的相对活性。通常将对照归一为1，实验组与其相比取相对值。此相对值用于最后作图和统计分析。归一方法和作图请自学EXCEL或请教其他同学。GFP报告基因实验1、GFP报告基因质粒构
