Populaire Berichten

Editor'S Choice - 2019

Nieuwe techniek voor gen-insertie door genoombewerking

Anonim

Met behulp van een nieuwe gen knock-in-techniek werd effectieve insertie van een exogeen gen aangetoond in menselijke cellen en in diermodellen, inclusief zijderupsen en kikkers. Deze strategie maakt universeel gen-knock-in mogelijk, niet alleen in gekweekte cellen, maar ook in verschillende organismen.

advertentie


Genome editing met behulp van programmeerbare nucleasen maakt homologe recombinatie (HR) -gemedieerde gen knock-in mogelijk. De HR-activiteit is echter relatief laag in de meeste gekweekte cellen en organismen. Dit probleem biedt technische hindernissen voor de toepassing van HR-gemedieerde knock-in-technologie op het gebied van de levenswetenschappen.

Professor Takashi Yamamoto en zijn collega's, Dr. Ken-ichi T. Suzuki en Dr. Tetsushi Sakuma, aan de Graduate School of Science aan de universiteit van Hiroshima, professor Masanobu Obara aan de Graduate School of Science aan de universiteit van Hiroshima en professor Hideki Sezutsu aan de Het National Institute of Agrobiological Sciences heeft een innovatieve strategie voor gen-knock-in geïntroduceerd met behulp van transcriptie-activator-achtige effector-nucleasen (TALENs) en geclusterde regelmatige interpathische korte palindromische herhalingen (CRISPR) / CRISPR-geassocieerde 9 (Cas9) -gemedieerd door microhomologisch gemedieerd einde -verbinden, het PITCh-systeem (Precise Integration in Target Chromosome) genoemd. TALEN-gemedieerde PITCh maakt efficiënte integratie van exogeen donor-DNA in doelwitplaatsen op chromosomen in menselijke cellen, zijderupsen en kikkers mogelijk. De onderzoeksgroep demonstreerde verder dat CRISPR / Cas9-gemedieerde PITCH zou kunnen worden toegepast in menselijke cellen zonder de sequentie van de plasmide-backbone te dragen. Deze resultaten werden gepubliceerd in Nature Communications in een artikel met de titel "Microhomologie-gemedieerde end-joins afhankelijke integratie van donor-DNA in cellen en dieren met behulp van TALENs en CRISPR / Cas9."

Het PITCh-systeem zal nuttig zijn voor een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder het creëren van cellen voor ziektemodellering en dieren voor screening op geneesmiddelen en de ontwikkeling van therapie. Bovendien wordt verwacht dat deze knock-in-techniek de productie-efficiëntie van bruikbare recombinante eiwitten zoals farmaceutische materialen in gekweekte dierlijke cellen zal verhogen. Bovendien kunnen deze strategieën in zijderupsen worden toegepast op de productie van functionele recombinante zijde-eiwitten. De onderzoeksgroep verwacht dat het PITCh-systeem de bruikbaarheid van technieken voor het bewerken van genoom in een verscheidenheid aan cellen en organismen zal verbeteren, vooral in die gevallen waarbij gen-knock-in wordt gehinderd door een lage HR-efficiëntie.

advertentie



Verhaal Bron:

Materialen geleverd door Hiroshima University . Opmerking: inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.


Journal Reference :

  1. Shota Nakade, Takuya Tsubota, Yuto Sakane, Satoshi Kume, Naoaki Sakamoto, Masanobu Obara, Takaaki Daimon, Hideki Sezutsu, Takashi Yamamoto, Tetsushi Sakuma, Ken-ichi T. Suzuki. Door microhomologie gemedieerde eindafhankelijke afhankelijke integratie van donor-DNA in cellen en dieren met behulp van TALENs en CRISPR / Cas9 . Nature Communications, 2014; 5: 5560 DOI: 10.1038 / ncomms6560