Eine der häufigsten Formen der erblichen psychischen Beeinträchtigung bei Frauen, Rett-Syndrom, wird verursacht durch heterozygoten Mutationen im MeCP2, ein X-Chromosom-gen, das ein Protein wichtig für normale neuronale Funktion1kodiert. Eine mögliche Ansatz zur Behandlung dieser Erkrankung wäre Reaktivierung der Wildtyp MeCP2 Allel auf Xi, wie Wiederherstellung von MeCP2 Ausdruck zeigte umzukehrenden neurologische Defizite in einem Mausmodell der diese Krankheit1, 2 , 4. jedoch epigenetische silencing von einem der beiden X-Chromosomen in weiblichen Zellen fest bleibt, während der gesamten Lebensdauer eines Organismus3,4, und robuste Reaktivierung eines Gens Xi müsste wahrscheinlich a-Dur Störungen in mehreren epigenetische Regulierung Bahnen.
Ermittlung der Faktoren, die für Wartung von MeCP2 zum Schweigen zu bringen, haben wir zuerst entwickelt einem transgenen Mausmodell tragen eine MeCP2- Luciferase - Hygromycin Widerstand gen Fusion (MeCP2-LUC-HR) auf einem der beiden X-Chromosomen (X MeCP2-LUC-HR/xMeCP2)5. Obwohl die MeCP2 von Fusion Konstrukt ausgedrückt erwies sich als instabil und führte zu einem Verlust der Funktion, phänotypisch imitiert MeCP2 Löschung bei Hemizygous Männern (XMeCP2-LUC-HR/y), die Expression der Gene reporter war in einem Muster entsprechen der Ausdruck der endogenen MeCP25leicht nachweisbar. Wir dann verewigt Fibroblasten Klone mit dem Konstrukt auf entweder inaktiv oder aktiv X-Chromosom erzeugt, und bestätigte, dass der ehemalige Wildtyp MeCP2 und nicht das Reporter-Konstrukt zum Ausdruck gebracht; die Inverse galt für Letzteres. Wenn ein DNA-demethylating Agent bekannt, Gen-silencing, aufzuheben 5-Azacytidine (5-AZA) ausgesetzt gewonnen Zellen mit dem Reporter auf der Xi ("Reporter-Zellen") Aktivität in einem Biolumineszenz-Assay, darauf hinweist, dass unsere Konstrukt reaktiviert werden könnten und daher für genetisches Screening verwendet.
Wir entwickelt als nächstes einen Hochdurchsatz-genetischen Bildschirm für Regulatoren des MeCP2 zum Schweigen zu bringen. Die Reporter-Zell-Linie wurde zuerst mit einem antiretroviralen Bibliothek mit infiziert > 60.000 verschiedene ShRNAs targeting > 25.000 Gene in der Maus Genom5,6, und dann Hygromycin B Auswahl unterzogen. Haarnadel Frequenz verglich in Pre- und Post-Auswahl Proben mit Sequenzierung der nächsten Generation, als Reporter Reaktivierung Wachstum Vorteil unter Hygromycin B Auswahl und Anreicherung der Verantwortlichen Haarnadeln führte. Mit diesem Ansatz, wir 30 Gene verwickelt in MeCP2 zum Schweigen zu bringen und anschließend bestätigte die Ergebnisse von transducing die Reporter Zellen mit einzelnen Haarnadeln und Messung ihrer Luciferase-Aktivität.