La tecnología del gene targeting por HR en células de madre embrionarias murinas proporciona una poderosa herramienta para disecar las consecuencias celulares de mutaciones genéticas específicas1,2. La importancia y el significado de esta tecnología se reflejan en su reconocimiento por el Premio 2007 Nobel en la fisiología o la medicina3,4; mientras tanto, representa el advenimiento de la era moderna de la ingeniería gen5. Gene targeting por hora puede ser utilizado para diseñar prácticamente cualquier alteración que van desde mutaciones puntuales a grandes cambios cromosómicos en el genoma del ratón ES células6,7. Es bien sabido que, antes de la aparición de herramientas de edición llamado genoma, la generación de un ratón knockout de genes requiere la aplicación de tecnología gene targeting en ES las células8,9,10. Durante las últimas dos décadas, más de 5.000 ratones dirigidos por gene fueron producidos por este enfoque para modelar enfermedades humanas o el estudio de las funciones del gen11. Un esfuerzo de nocaut en el genoma se ha establecido para la distribución de vectores gene targeting objetivos clones de células ES y ratones vivos a la comunidad científica2,12,13,14 , 15. sin duda, ES celular tecnología basada en HR-mediated gene targeting ha avanzado grandemente nuestra comprensión de las funciones de los genes en el contexto fisiológico o patológico.
Debido a que HR es un evento relativamente infrecuente en mamíferos células16,17, la importante y siguiente paso después de gene targeting en células de madre embrionarias murinas es analizar numerosas colonias ES para la identificación de algunos clones con mutaciones resultantes de Recursos humanos con el objetivo de vectores18. Los métodos del oro para la identificación de eventos de recursos humanos incluyen Southern blot y PCR19,20. Las ventajas de los enfoques incluyen que borrar meridional puede identificar clones ES correctamente dirigidas y permite a los investigadores a analizar la estructura del evento dirigido de genes, como una verificación de una inserción de copia única de la construcción, mientras que un Estrategia basada en la PCR permite la detección más rápida de HR eventos21,22. Aunque estos métodos tienen inconvenientes, como que son lentos y pueden tener falsos positivos, el uso de la combinatoria de ellos es ampliamente aceptados y aplicados por los laboratorios más en la identificación de eventos de recursos humanos, particularmente en células madre embrionarias, para generar genéticamente modificado animales.
Tres isoformas de la miosina UROLOGICAL II (NM II) en los mamíferos, cada uno con dos IIs NMHC idénticos que son codificadas por tres genes diferentes (llamado Myh9 Myh10 y Myh14) y dos pares de cadenas ligeras, se denominan NM II-A, II B y II-C23. Estudios previos han indicado que al menos las isoformas de NM II-A y II-B son esenciales para el desarrollo del ratón debido a la ablación en vivo de estas isoformas en mortalidad embrionaria24,25,26. Para evitar este problema y obtener nuevos conocimientos sobre las funciones específicas de la isoforma de NM II-A y II-B en las últimas etapas del desarrollo del ratón, un reemplazo genético estrategia tecnología ES celular HR-mediated gene targeting se adoptó para generar una serie de modelos de ratón27. En el curso de identificación de los clones ES deseados, borrar meridional y los métodos de PCR fueron utilizados, y estas demostraron para ser eficiente y confiable27,28.
Este documento pretende proporcionar una descripción detallada de Southern blotting y PCR, incluyendo el diseño de la focalización vector(s), sonda y cartillas y la ejecución de los experimentos, así como el análisis de resultados ejemplificados mediante la identificación de eventos de recursos humanos ocurrencia en células madre embrionarias para la creación de ratón de recambio genético NM II modelos y datos representativos. Los protocolos de estos dos métodos presentados aquí también pueden ser adoptados para la identificación de los genotipos de células genéticamente modificadas o los animales.