RNA-basierte Wirkstoffscreenings haben viele Vorteile gegenüber klassischen Messmethoden, werden jedoch aufgrund des hohe Kosten- und Arbeitsaufwands in der Praxis kaum realisiert. Das Tag&Pool-Verfahren, das von den Projektpartnern erfolgreich entwickelt wurde, könnte dies grundlegend ändern.
Die Strategie des Verfahrens besteht darin, Lysate vieler biologischer Proben zu vereinigen und gemeinsam zu prozessieren, um eine aufwendige Bearbeitung einzelner Proben zu umgehen. Dabei wird die RNA in Lysaten mit einem Barcode (Tag) versehen und nach Vereinigung vieler Proben (Pool) gemeinsam weiterverarbeitet. Dieser Ansatz soll es ermöglichen, hochparallele Messungen von Signaltransduktionswegen (cisPROFILER-Technologie) günstig anzubieten. Über diese molekulare Profilierung sollen neue Therapiemöglichkeiten für Schizophrenie identifiziert werden.
rechts: Das Tag&Pool-Verfahren wird zum molekularen Barcoding bei next generation-Sequenzierungsverfahren eingesetzt (Quelle: Systasy Bioscience GmbH)
Zunächst wurden verschiedene experimentelle Parameter wie die Hybridisierung der Barcode-Primer im Lysat und die RNA-Aufreinigung über magnetische Beads optimiert. Im Folgenden wurde in Standard-Zellkultur sowie mit primären Mausneuronen sukzessive die Anzahl an vereinigten Probenlysaten erhöht und die erforderliche Menge an biologischem Material verringert.
Durch das völlig neuartige Tag&Pool-Verfahren können (bisher) 24 Proben gleichzeitig in einer Reaktion für die Sequenzierung aufbereitet werden. Die resultierende Zeit- und Kostenersparnis um den Faktor 24 bedeutet die Umsetzung der pathway profiling-Strategie in einem Screening-fähigen Format, wie Pilotexperimente mit Mausneuronen zeigen. In Zukunft sollen Modulatoren von Schizophrenie-relevanten Signalwegen in Patienten-abgeleiteten Neuronen identifiziert werden.
