نظام naica® Droplet Chip Digital PCR يقيس بدقة مستويات نسخ R613X في نموذج طفرة التوقف Scn1a لمتلازمة درافيت

قام الباحثون بإنشاء نموذج فأر مصاب بمتلازمة درافيت يحمل طفرة غير منطقية في جين Scn1a، حيث أظهرت الطفرة غير المتجانسة Scn1a R613X نوبات صرع تلقائية، وقابلية للإصابة بنوبات صرع ناتجة عن الحرارة، ووفاة مبكرة، مما يُحاكي النمط الظاهري الأساسي للصرع في متلازمة درافيت. في هذه الدراسة، استخدم الباحثون نظام naica® Droplet Chip Digital PCR System للقياس الكمي النوعي للأليلات لـ mRNA الخاص بجين Scn1a الطبيعي وR613X.

أبرز مميزات التطبيق:

▶ قام نظام naica® Droplet Chip Digital PCR System بتحديد كمية محتوى أليلات WT Scn1a و R613X mRNA بدقة في نموذج فأر Dravet.

▶ في الحيوانات غير المتجانسة، قام نظام naica® Droplet Chip Digital PCR بتحديد مستويات النسخ المستقرة R613X عند 8.9±0.9% من النوع البري، مما يشير إلى أن نسخ الأليل الطافر تخضع لتحلل الحمض النووي الريبي بوساطة الهراء (NMD) في الأنسجة القشرية.

لتقييم مستويات نسخ R613X في القشرة الدماغية كمياً، تم استخدام نظام naica® Droplet Array Digital PCR للكشف على وجه التحديد عن WT Scn1a والأليل R613X.

نتائج:

لم يكشف نظام تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي بتقنية رقاقة القطرات الدقيقة naica® عن وجود الأليل R613X في أنسجة القشرة الدماغية للفئران البرية، مما يؤكد خصوصية الطريقة (الشكل أ). تم الكشف عن الأليل البري بنصف مستواه تقريبًا في أنسجة Scn1aWT/R613X مقارنةً بقشرة الفئران البرية، كما هو متوقع في الحيوانات غير المتجانسة (الشكل ب). في الحيوانات غير المتجانسة، بلغت نسبة نسخ الطفرة R613X المستقرة 8.9±0.9% (الشكل ج)، وهي نسبة أقل بكثير من المستوى المتوقع البالغ 50%، مما يشير إلى أن نسخ الأليل الطافر تخضع لتحلل قوي بوساطة كودون التوقف المبكر (NMD) في أنسجة القشرة الدماغية.

الشكل ▲: انخفاض التعبير عن mRNA لجين Scn1a في قشرة دماغ فئران Scn1aWT/R613X. أ. لم يُظهر نسيج القشرة الدماغية من الفئران البرية أي نسخ قابلة للكشف من أليل R613X، مما يدل على خصوصية الكشف عن هذا الأليل. ب. في نسيج القشرة الدماغية من فئران Scn1aWT/R613X، كان أليل Scn1a البري 48.8% من مستواه في قشرة الدماغ البرية. ج. أظهرت نسبة أليل R613X إلى الأليل البري أن متوسط ​​مستوى الحالة المستقرة لأليل Scn1a R613X في حيوانات Scn1aWT/R613X كان 8.9±0.9% من مستوى الأليل البري.

الرابط الأصلي هو كالتالي: https://doi.org/10.1101/2023.02.01.526678

يعتمد نظام تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي ذو القنوات الستة naica® من شركة Stilla Technologies الفرنسية على تقنية Crystal droplet chip لتفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي، والتي تعمل على أتمتة توليد القطرات وتضخيمها. يمكن لكل بئر عينة الكشف عن 6 قنوات فلورية، وتحديد القطرات بذكاء، وإجراء مراقبة الجودة، والحصول على تركيز العدد المطلق للنسخ لما لا يقل عن 6 جينات مستهدفة في غضون 3 ساعات.