MicroRNA-Expressionsprofilierung Mikroarray-Service

Die Profilierung der MicroRNA (miRNA) Expression über Mikrochips stellt eine ausgeklügelte Methode zur Aufklärung der Genregulation auf post-transkriptionaler Ebene dar. Diese Technik ermöglicht es Forschern, die miRNA-Expressionsmuster unter verschiedenen biologischen Bedingungen und in verschiedenen Arten zu untersuchen, wodurch tiefgehende Einblicke in verschiedene zelluläre Prozesse und Krankheitsmechanismen gewonnen werden. CD Genomics bietet einen umfassenden Service zur Profilierung von miRNA-Mikroarrays an, der modernste Plattformen nutzt, die für ihre außergewöhnliche Genauigkeit und Empfindlichkeit bekannt sind.

Was ist die Expressionsprofilierung mit Mikroarrays?

Expressionsprofiling mit Mikroarrays ist eine anspruchsvolle Hochdurchsatztechnik, die die gleichzeitige Messung der Expressionsniveaus von Tausenden von Genen ermöglicht. Diese Methode beinhaltet die Hybridisierung von RNA-Proben an ein Mikroarray Chip, der mit komplementären Sonden ausgestattet ist. Durch das Erfassen und Quantifizieren der Hybridisierungssignale können Forscher die Genexpression über ein breites Spektrum von Bedingungen hinweg bewerten. Dieser Ansatz ist entscheidend für die Identifizierung von Genen mit unterschiedlicher Expression, die Aufklärung komplexer regulatorischer Netzwerke und die Untersuchung der molekularen Mechanismen, die verschiedenen biologischen Prozessen zugrunde liegen.

Wie man miRNA-Profiling durchführt

Die Profilierung von Mikro-RNAs ist entscheidend für das Verständnis der Genregulation und die Aufklärung von Krankheitsmechanismen. Nachfolgend finden Sie eine übersichtliche Darstellung der verwendeten Methoden:

1. Traditionelle Methoden

• Northern BlottingDieser klassische Ansatz erkennt miRNAs durch Sondenhybridisierung. Obwohl zuverlässig, ist er durch eine geringe Sensitivität gekennzeichnet, erfordert erhebliche RNA-Mengen und ist zeitaufwendig.
• MikroarrayDiese Technik ermöglicht eine Hochdurchsatzdetektion, indem miRNAs mit DNA-Sonden auf einem Chip hybridisiert werden. Fortschritte wie LNA-modifizierte Sonden und nanopartikelbasierte Verbesserungen haben die Sensitivität und Spezifität erheblich erhöht.
• qRT-PCRAls Goldstandard angesehen, bietet qRT-PCR außergewöhnliche Sensitivität und Spezifität. Techniken wie Tailing und Stem-Loop RT-PCR gehen die Herausforderungen an, die durch die kurzen Sequenzen von miRNA entstehen, wobei TaqMan-Sonden eine überlegene Spezifität bieten, allerdings zu höheren Kosten im Vergleich zu SYBR Green-Methoden.
• Tropfen-Digital-PCR (ddPCR)Eine neuere Entwicklung, ddPCR ermöglicht die absolute Quantifizierung von miRNAs mit hoher Sensitivität und Präzision. Es beinhaltet die Aufteilung von Proben in einzelne Tropfen und die Quantifizierung von miRNAs ohne Abhängigkeit von Standardkurven.

2. Aufkommende Methoden

• Nanomaterialbasierte DetektionDieser Ansatz nutzt Nanomaterialien wie Goldnanopartikel und Quantenpunkte, um die Nachweisfähigkeiten zu verbessern. Techniken wie kolorimetrische Tests und fluoreszenzbasierten Methoden bieten eine erhöhte Empfindlichkeit und reduzierte Probenanforderungen.

Was ist ein miRNA-Mikroarray?

miRNA-Mikroarrays sind fortschrittliche Analysewerkzeuge, die speziell entwickelt wurden, um miRNA-Expressionsprofile zu erkennen und zu quantifizieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Genexpressions-Mikroarrays, die mRNA anvisieren, verwenden miRNA-Mikroarrays Sonden, die spezifisch für miRNA-Sequenzen sind. Dies ermöglicht die gleichzeitige Erkennung von Tausenden von miRNAs und bietet einen umfassenden Überblick über die miRNA-Expression unter verschiedenen Bedingungen.

Die Bedeutung der Profilierung der miRNA-Expression ergibt sich aus dem Verständnis, dass in bestimmten Geweben, Zelltypen oder Entwicklungsstadien hoch exprimierte miRNAs oft entscheidende regulatorische Rollen spielen. Für eine genaue und effiziente Analyse ist es ratsam, sich mit Spezialisten für miRNA- und Mikroarray-Technologien in Verbindung zu setzen. Diese Experten arbeiten in hochmodernen Laboren, die strengen Qualitätskontrollprotokollen folgen und schnelle Ergebnisse liefern. Sie bieten anspruchsvolle Datenanalysen, die auf die spezifischen Bedürfnisse Ihrer Forschung zugeschnitten sind, und gewährleisten sowohl qualitativ hochwertige Ergebnisse als auch die Einhaltung von Budgetvorgaben.

Vorteile und Merkmale von miRNA-Mikroarrays

• Hohe DurchsatzleistungmiRNA-Mikroarrays können Tausende von miRNAs gleichzeitig nachweisen und bieten eine effiziente Möglichkeit, die miRNA-Expression umfassend zu profilieren.
• Umfassende DeckungSie decken ein breites Spektrum bekannter miRNAs ab und erfassen sowohl reichlich vorhandene als auch niedrig konzentrierte miRNAs für eine umfassende Expressionsanalyse.
• Reproduzierbarkeit: Mikroarrays bieten konsistente und zuverlässige Ergebnisse, die genaue Vergleiche der miRNA-Expression über verschiedene Experimente und Bedingungen hinweg ermöglichen.
• Kosten-Nutzen-AnalyseIm Vergleich zu RNA-SequenzierungmiRNA-Mikroarrays sind wirtschaftlicher für großangelegte Profilierungen und bieten ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis für umfangreiche Studien.
• Hohe EmpfindlichkeitDiese Mikroarrays sind darauf ausgelegt, miRNAs in niedrigen Konzentrationen nachzuweisen, um eine präzise und genaue Messung der Expressionsniveaus zu gewährleisten.
• Vollständige Inhaltsflexibilität (alle Arten)
• Optimierte RNA-Hybridisierungsproben
• Kosteneffiziente, umfassende Lösung
• Erfahrener Dienstleister, der verschiedene Forschungs- und klinische Probenarten bearbeitet (einschließlich FFPE- und Blut-/Plasmaproben)

Anwendungen von miRNA-Mikroarrays

• Um Expressionssignaturen zu unterscheiden, die mit Diagnose, Prognose und therapeutischen Interventionen verbunden sind.
• Durchführung einer genomweiten Analyse der miRNA-Expression von normalen und Krankheitsproben, wie z.B. Krebs.
• Die Profilierung der miRNA-Expression zeigt Veränderungen, die mit Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurologischen Störungen und Stoffwechsel-Syndromen verbunden sind, was helfen kann, potenzielle therapeutische Ziele zu identifizieren.
• In der Arzneimittelforschung helfen miRNA-Mikroarray-Analysen dabei, miRNA-Ziele zu identifizieren und die Auswirkungen von Arzneimittelkandidaten auf die miRNA-Expression zu bewerten, was die Entwicklung innovativer Therapien erleichtert.
• Genomweite Analyse der miRNA-Expression in normalen und erkrankten Proben, wie z.B. Krebs, hilft dabei, Expressionsprofile zu unterscheiden, die für Diagnose, Prognose und Therapieansprechen relevant sind.

miRNA-Mikroarray-Workflow

Dienstspezifikationen

	Beispielanforderungen Verschiedene Proben, einschließlich Gewebe, Serum, Plasma, FFPE, usw. Gesamt-RNA ≥200 ng pro Probe; Tiergewebe: Nicht weniger als 200 mg; Tierische Zellen: Mindestens 10^7 Zellen. Hinweis: Musterbeträge sind nur zur Referenz aufgeführt. Für detaillierte Informationen wenden Sie sich bitte an Kontaktieren Sie uns mit Ihren maßgeschneiderten Anfragen.
Klicken	Sequenzierungsstrategie Mehrere Plattformen Sie können sich auf die folgenden Empfehlungen und den Kundenservice beziehen.
	Bioinformatikanalyse Wir bieten mehrere maßgeschneiderte bioinformatische Analysen an: Rohdaten-QC Hauptkomponentenanalyse (PCA) Differenzielle miRNA-Expression-Screening GO-Netzwerkkonstruktion Netzwerkkonstruktion von Signalwegen ceRNA (kompetitive endogene) Netzwerk-Analyse Zeitverlaufanalyse Hinweis: Die empfohlenen Datenoutputs und Analyseinhalte, die angezeigt werden, dienen nur zur Referenz. Für detaillierte Informationen bitte kontaktieren Sie uns mit Ihren maßgeschneiderten Anfragen.

Empfehlungen und Kundenservice

Tabelle 1 Agilent miRNA-Expressionsarrays

Tabelle 2 Affymetrix miRNA-Expressionsarrays

Tabelle 3 TaqMan® Array MicroRNA-Karten

Analyse-Pipeline

Liefergegenstände

• Die ursprünglichen und verarbeiteten Mikroarray-Scanbilder
• Eine Array-Layout-Datei
• Eine Rohintensitätsdatendatei in Excel
• Eine vollständig verarbeitete Datendatei in Excel
• Eine Liste von hoch- und herunterregulierten Transkripten, die basierend auf einer statistischen Analyse benannt werden.
• Zusätzlich erhält der Kunde für jede Probecharge eine Datenzusammenfassung, die ein Verzeichnis der Datendateien, Bilder von repräsentativen Regionen der entsprechenden Arrays und Beschreibungen spezifischer Merkmale der Arrays enthält.

CD Genomics kann Ihnen auch bei der Erstellung Ihres benutzerdefinierten miRNA-Mikroarrays helfen. Wir sind bereit, Ihnen bei Ihren individuellen Array-Bedürfnissen zu unterstützen, egal ob es sich um ein Standarddesign oder etwas Kreativeres handelt.

Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte jederzeit mit Ihren Fragen, indem Sie ein unverbindliches Formular ausfüllen. Anfrage für ein Angebot.

Teilweise Ergebnisse sind unten aufgeführt:

1. Welche Arten von Proben können für das miRNA-Mikroarray-Profiling verwendet werden?

Die miRNA-Mikroarray-Profilierung kann mit verschiedenen Probenarten durchgeführt werden, einschließlich Geweben, Zellen und Bioflüssigkeiten wie Plasma oder Serum. Es ist entscheidend, RNA-Extraktionsmethoden zu verwenden, die kleine RNAs erhalten, um eine genaue miRNA-Profilierung zu gewährleisten.

2. Wie lange dauert ein miRNA-Mikroarray-Experiment?

Die Dauer eines miRNA-Mikroarray-Experiments, das von der Probenvorbereitung bis zur Datenanalyse reicht, beträgt in der Regel mehrere Tage bis einige Wochen. Dieser Zeitraum wird von der Komplexität des experimentellen Aufbaus und der Anzahl der verarbeiteten Proben beeinflusst.

3. Sind miRNA-Mikroarray-Analysen für alle Arten von miRNA-Studien geeignet?

miRNA-Mikroarrays eignen sich gut für Untersuchungen mit bekannten miRNAs und sind effektiv für Anwendungen wie die Entdeckung von Biomarkern und funktionale Studien. Sie können jedoch möglicherweise nicht alle neuartigen oder weniger charakterisierten miRNAs nachweisen.

4. Wie vergleichen sich miRNA-Mikroarray mit RNA-Sequenzierung?

Während RNA-Sequenzierung bietet eine umfassendere Analyse und identifiziert neuartige miRNAs. miRNA-Mikroarrays sind eine kostengünstige, hochgradige Option, die robuste Daten für bekannte miRNAs liefert.

LncRNA-miRNA-mRNA Ausdrucksvariationsprofil im Urin von Patienten mit Calciumoxalatsteinen

Journal: BMC Medizinische Genomik
Impact Faktor: 3,622
Veröffentlicht: 29. April 2019

Hintergrund

Urolithiasis, insbesondere Calciumoxalat (CaOx) Steine, ist häufig und problematisch, mit hohen Rückfallraten. Faktoren wie Hyperoxalurie und Entzündungen tragen zur Steinbildung bei. Mikro-RNAs und lange nicht-codierende RNAs spielen eine Rolle bei der Regulierung der Genexpression und könnten die Steinbildung beeinflussen. Diese Studie analysiert Urinproben von Patienten mit Urolithiasis, um die Wechselwirkungen zwischen miRNAs, mRNAs und lncRNAs zu untersuchen, wobei Mikroarray Technologie für ein umfassendes Verständnis.

Materialien & Methoden

Ergebnisse

In Urinproben von Patienten mit CaOx-Nierensteinen identifizierten die Autoren neun miRNAs mit signifikanten Veränderungen, darunter vier, die hochreguliert und fünf, die herunterreguliert waren. Darüber hinaus ergab die Analyse Veränderungen in 883 mRNAs und 1002 lncRNAs, von denen viele im Stein-Gruppe im Vergleich zu den Kontrollen entweder hochreguliert oder herunterreguliert waren. Die Autoren konstruierten ein ceRNA-Netzwerk, um die Wechselwirkungen zwischen diesen differentially exprimierten RNAs zu untersuchen, und hoben wichtige regulatorische Beziehungen und Wege hervor, die an der Bildung von CaOx-Steinen beteiligt sind, einschließlich der ROS-Produktion und verschiedener Stoffwechselprozesse.

Tabelle 1. Gesamtzahl der unterschiedlich exprimierten miRNAs zwischen der Stein bildenden und der normalen Gruppe

Abb. 1. Hierarchisches Clustering und Vulkanplots von dysregulierten miRNA, mRNA und lncRNA.

Abb. 2. Das CeRNA-Netzwerk reagierte auf die Variationen von miRNA, mRNA und lncRNA im Urin von CaOx-Steinpatiienten.

Fazit

Die Studie definierte klar die Unterschiede in der Expression von miRNA, mRNA und lncRNA im Urin zwischen Patienten mit CaOx-Steinen und gesunden Individuen, wobei GO- und KEGG-Analysen verwendet wurden, um relevante Genfunktionen und -wege aufzudecken. Diese Arbeit könnte zu neuen diagnostischen Biomarkern oder Behandlungszielen für CaOx-Nierensteine führen und zukünftige Forschungen zu den Mechanismen der Urolithiasis leiten.

Referenz

1. Liang X, Lai Y, Wu W, et al. LncRNA-miRNA-mRNA Ausdrucksvariationsprofil im Urin von Patienten mit Calciumoxalatsteinen. BMC Medizinische Genomik. 2019, 12:1-1.