Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Эффективным в Vitro транспонирования метод транскрипционно регулируемых Спящая красоты системой упакованы в дефектных лентивирусные вектор интеграции

8.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/56742

⸱

12 января 2018 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Этот протокол описывает метод для достижения стабильной интеграции гена интереса в геноме человека транскрипционно регулируемой системой Спящая красавица . Как сообщается, подготовка интеграции дефектных лентивирусные векторы, трансдукция в пробирке клеток человека и молекулярного анализа на transduced клетки.

Аннотация

Спящая красавица (SB) transposon система-вирусных интеграции с доказанной эффективностью для переноса генов и функциональной геномики. Для оптимизации механизма transposon SB, заняты транскрипционно регулируемых гиперактивный Транспозаза (SB100X) и на основе T2 transposon. Как правило Транспозаза и transposon плазмиды transfection временно предоставляются и SB100X выражение определяется учредительными промоутер. Здесь мы описываем эффективный метод для доставки компонентов SB для клеток человека, которые устойчивы к несколько методов трансфекции физические и химические, контролировать выражение SB100X и стабильно интегрировать ген интереса (ГОИ) через «вырезать и вставить» SB механизма. Выражение гиперактивный Транспозаза жестко контролируется системой тет-ON, широко используется для управления экспрессии генов с 1992 года. Гена интереса в окружении Перевернутый повторяется (IR) T2 transposon. Оба компонента SB упакованы в интеграции дефектных лентивирусные векторы временно производится в HEK293T клетках. Клетки человека, линии клетки или клетки первичной из тканей человека, находятся в vitro временно преобразованы с вирусных векторов. После добавления доксициклин (dox, тетрациклин аналоговый) в питательной среды доработки Транспозаза выражение измеряется и приводит длинный длительный интеграции гена интереса в геноме клеток лечение. Этот метод является эффективным и применимым к клеточной линии (например, клетки HeLa) и главные ячейки (например, человека первичной кератиноцитов) и таким образом представляет собой ценный инструмент для генной инженерии и передача терапевтических генов.

Введение

Гиперактивный SB100X Транспозаза, в сочетании с transposon на основе T2 уже используется в доклинических гена терапии приложения1,2,3, геном модификации4,5, и индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC) перепрограммирования6,7. Как правило компоненты SB временно предоставляемые плазмида transfection и сильный промоутер учредительный диски выражение Транспозаза. Однако несмотря на улучшение новых методов трансфекции, поставка системы 2 компонентных ос....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. плазмид занятых

Примечание: Плазмида НКПС PGKrtTA2S-м2 был любезно предоставляемый профессор Zappavigna (Университет Модены и Реджо-Эмилии, Модена, Италия). PCMVSB100X плазмиды, перевозящих кодирующая последовательность гиперактивный Транспозаза и transposon плазмиды pT2/BH были любезно предоставленных профессор з. Ivics (Институт Пауля Эрлиха, Ланген, Германия) и профессор з. Izvak (центр Макса Дельбрюка молекулярной медицины, Берлин, Германия).

  1. Для всех форм клонирования в Escherichia Coli (E. coli), следуйте клонирования стратегия выбора и энзима ограничения процедуры или амплификации PCR фрагмен....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

С помощью процедуры представлены здесь, три IDLV векторы нося SB компоненты (SB100X, rtTA2S-transposon м2 и T2-GFP) были упакованы и используется для эффективной доставки и плотно регулировать систему SB в клетках человека. На рисунке 1A показана схема для в vitro трансдукции клеток HeLa, который был проведен для оценки регуляцию SB Транспозаза с лучшими дозы комбинации двух векторов IDLV (сообщается в таблице 2). Регуляци.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Здесь мы описываем широко доступной методологии стабильно интегрировать ГОЙ в геном клетки-мишени, Спящая красавица-опосредованной транспонирования. Хотя для обеспечения синцитиального метод для изменения генома была разработана система SB, эффективности механизма интеграции (Транспозаза и T2 transposon) является обязательным. Таким образом для использования системы SB на вряд ли transfectable Главные ячейки, вирусный доставки компонентов SB проводилась в последние годы10,

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Мы благодарим Zappavigna профессор, Университет Модены и Реджо-Эмилии, Модена, Италия для предоставления нам НКПС PGKrtTA2S-плазмида м2. Мы также признаем профессор з. Ivics (Институт Пауля Ehlrich, Ланген, Германия) и профессор з. Izvak (центр Макса Дельбрюка молекулярной медицины, Берлин, Германия) для pCMVSB100X и pT2/BH плазмид. Эта работа была поддержана Дебра международного и итальянского министерства университетов и исследований.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Дульбекко s модифицированный Eagle' Среда с глюкозой 4,5 г/л без L-глутаминаLonzaBE12-614FКлеточная культуральная среда.
Сыворотка HyClone Fetal Bovine Serum (США), характернаяGE Healthcare Life SciencesSH30071.03Сыворотка, используемая HEK293T культуре клеток для производства лентивирусных частиц.
Пенициллин 10.000 ЕД/мл Стрептомицин 10.000 ЕД/млЛонзаДЭ17-602ЕРеагенты для среды клеточных культур.
L-Glutamine 200mMРеагент LonzaBE17-605Eдля среды для культивирования клеток.
Реагент хлорид натрия (NaCl)Sigma-AldrichS7653для приготовления HBS 2X.
HEPES Buffer, 1M Stock in normal saltLonzaBE17-737EРеагент для приготовления HBS 2X.
Дигидрат гидрофосфата натрия (Na2HPO4· 2H2O), 99,5%Merck106580Реагент для приготовления HBS 2X.
Соляная кислота - реагент ACS 37% (HCl)Sigma-Aldrich320331Реагент для приготовления HBS 2X.
Стерильная вода для инъекцийFreseniusKabi-Реагентдля препарата HBS 2X.
0,45 & микро; m PESS фильтрВатман10462100Фильтры, используемые для удаления клеточного мусора из вирусной надосадочной жидкости.
Полиалломеровские пробирки BeckmanCoulter326823Tubes для концентрирования векторов IDLV методом ультрацентрифугирования.
PBS-1X без Ca, MgLonzaBE17-516FБуфер для промывки клеток и ресуспензии лентивирусных частиц.
Бычий сывороточный альбумин (БСА)Sigma-AldrichA2153(Опционально) Буфер для ресуспензии лентивирусных частиц.
Набор для иммунозахвата ВИЧ-1 Gag p24Perkin ElmerNEK50001KTНабор для титрования частиц IDLV.
ПолибренСигма-Олдрич107689реагент для повышения эффективности трансдукции.
Трипсин (10X) 2,5% в HBSS без Ca, MgGIBCOBE17-160Eреагент для отделения клеток HeLa (стоковый раствор, разбавляется).
Этилендиаминтетрауксусная кислота динатриевая соль (ЭДТА)100938BAnalaR BDHРеагент для приготовления рабочего раствора трипсина.
0,5% Трипсин-ЭДТА, без фенола красного (10X)GIBCO15400-054Реагент для отделения кератиноцитов (исходный раствор, разбавляется).
Донорская бычья сыворотка, новозеландского происхожденияGIBCO16030-074Сыворотка для швейцарской мышиной клеточной культуры 3T3-J2 (питательный слой).
Ветчина s F12 mediaGIBCO21765Среда для кератиноцитов.
Фетальная бычья сывороткаLonzaDE14-801FСыворотка для среды культивирования клеток HeLa.
Фетальная бычья сыворотка, сертифицированная, Австралия ПроисхождениеGIBCO10099-141Сыворотка для среды первичной культуры кератиноцитов человека.
Инсулин из поджелудочной железы крупного рогатого скотаSigma-AldrichI5500Реагенты для роста кератиноцитов.
АденинVWR1152-25Реагенты для роста кератиноцитов.
ГидрокортизонVWR3867-1Реагенты для роста кератиноцитов.
Холерный токсин из Vibrio choleraeSigma-AldrichC8052Реагенты для роста кератиноцитов.
ТрийодтиронинСигма-ОлдричT5516Реагенты для роста кератиноцитов.
Реагенты для роста кератиноцитовHuman EGFAustral BiologicalGF-010-9
Мышиное моноклональное APC-конъюгированное антитело Anti-FeederMiltenyi Biotech130-096-099Для мечения питающего слоя.
RNeasy Plus Mini KitQiagen74134Набор для очистки РНК.
SuperScript III Обратная транскриптазаLife Technologies18080051набор обратной транскриптазы.
Дезоксинуклеотидная смесь, 10 мМ (dNTP)Sigma-AldrichD7295Реагент для полуколичественной ПЦР.
(любой)ДНКазы/РНКазыдля полуколичественной ПЦР и для количественной ОТ-ПЦР.
GoTaq G2 Полимераза горячего стартаPromegaM740BTaq полимераза.
Агароза, для молекулярной биологииSigma-AldrichA9539Реагент для электрофореза в агарозном геле.
UltraPure TBE Buffer, 10XInvitrogen15581028Реагент для электрофореза в агарозном геле, разбавляемый (1X) в ddH2O.
Бромид этидияSigma-AldrichE1510Реагент для электрофореза в агарозном геле.
ДоксициклинСигма-ОлдричD-9891препарат для индуцирования экспрессии транспозазы в клетках HeLa и в кератиноцитах
TaqMan Universal PCR Master MixApplied Biosystem4304437TaqMan Universal PCR Master Mix включая праймеры и зонд.
Пробирка для центрифуги из полипропилена высокой прозрачности объемом 15 мл, коническое дно, с завинчивающейся крышкой с куполообразным уплотнением, стерильныеFalcon Corning352096для сбора клеток и подготовки векторного разведения.
150 мм TC-обработанная чашка для клеточных культур с сеткой 20 мм, стерильнаячашка для клеточных культур Falcon Corning353025чашка для клеточных культур для вирусного производства.
6 Хорошо прозрачная многолуночная клеточная культуральная пластина с плоским дном, обработанная TC, с крышкой, индивидуально упакованная, стерильнаяFalcon Corning353046клеточной культуры для HeLa и первичной трансдукции кератиноцитов человека.
Пробирки для микроцентрифуг Safe-Lock, объем 1,5 млEppendorf0030 120.086Пробирки для приготовления разбавления.
Микроцентрифужные пробирки Safe-Lock, объем 2 млEppendorf0030 120.094Пробирки для приготовления разбавления.
0,2 мл ПЦР-пробирки с плоскими колпачками, РНКаза, ДНКаза, ДНК и ПЦР-ингибиторы безлюбых)пробирок для полуколичественной ПЦР.
MicroAmp Fast Optical 96-луночный реакционный планшет со штрих-кодом, 0,1 млприкладной биосистемы434690696 лунок для qRT-PCR.
Полистирольная трубка с круглым дном объемом 5 мл, без колпачкаBD Falcon352052пробирки для получения проточной цитометрии.
Одноразовые серологические пипетки, полистирол, в индивидуальной упаковке, стерильные (разного объема)(любые)-пипетки для стерильных культур тканей.
Фильтрующие наконечники, стерильные и РНКазы, ДНКазы, ДНК и пирогены (разного объема)(любой)-Фильтрующие наконечники для стерильных тканей и молекулярной биологии.
pH-метр(любой)-Оборудование для измерения pH HBS 2X.
Термоамплификатор ПЦР(любой)-Оборудование для полуколичественной ПЦР.
Оборудование для электрофореза в агарозном геле(любое)-Оборудование для электрофореза в агарозном геле методом полуколичественной ПЦР.
BD FACS Canto II 2LSR 4/2BD-Flowцитометр.
7900HT Быстрая система ПЦР в реальном времениПрикладная биосистема7900HTоборудование для qRT-PCR.
Настольные центрифуги для эффективной обработки образцов в клеточных культурах, охлаждаемые, с ведрами для микропланшетов.(любая)-Центрифуга для обработки клеточных культур и спинокуляции.
Ультрацентрифуга Optima L-90K оснащена ротором SW32TIBeckman Coulter-Ultracentrifugeдля производства лентивирусных частиц.
Оборудование для лабораторий клеточных культур и молекулярной биологии (например, колпак класса II, предназначенный для работы с материалами BSL2, инкубатор для клеточных культур, холодильники и морозильники (+4 ° С, -20 и град; С, -80 °°; В), микропипетки и пипетки).
Защитные лабораторные халаты, перчатки, средства защиты лица в соответствии с правилами и нормами Института, в частности для производства и передачи лентивирусных частиц.
для .Ультрачистый реагент для дистиллированной воды без пробирки пластина (

Ссылки

  1. Mates, L., et al. Molecular evolution of a novel hyperactive Sleeping Beauty transposase enables robust stable gene transfer in vertebrates. Nat Genet. 41 (6), 753-761 (2009).
  2. Maiti, S. N., et al. Sleeping....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Транскрипционная регуляцияцелевой генгиперактивная транспозазасистема Tet-ONпервичные кератиноцитыпроточная цитометрияПЦР в реальном временииндукция доксициклином