$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Le TERRA de RNA longue non codantes est transcrit à partir de la région subtélomériques des chromosomes et sa transcription se dirige vers les extrémités des chromosomes, se terminant au sein du tractus répétition télomérique1,2. Pour cette raison, transcriptions TERRA se composent de séquences subtélomériques dérivées à leur extrémité 5' et se terminer par des répétitions télomériques (UUAGGG chez les vertébrés)3. Important de rôles ont été proposées pour TERRA, incluant la formation de l’hétérochromatine télomères4,5, DNA réplication6, promotion de la recombinaison homologue entre les chromosomes termine7,8 , 9, réglementer les télomères structure10et télomères longueur homéostasie2,11,12,13. En outre, transcriptions TERRA interagissent avec nombreux sites d’extratelomeric à réguler l’expression des gènes très répandue dans les souris de cellules souches embryonnaires (ES)14. Conformément à ces témoignages, RNA fluorescence in situ hybridation (RNA-poisson) analyses ont montré que seul un sous-ensemble des transcriptions TERRA localiser à télomères1,2,15. En outre, TERRA a été signalé pour former des agrégats nuclear localisation sur les chromosomes X et Y dans les cellules de souris2,16. Ces résultats indiquent que les transcriptions TERRA subissent une dynamique complexe dans le noyau. Comprendre la dynamique des molécules TERRA aidera à définir leurs fonctions et mécanismes d’action.
Le système MS2-GFP a été largement utilisé pour visualiser des molécules d’ARN dans les cellules vivantes de divers organismes17,18. Ce système a servi antérieurement de tag et de visualiser des molécules TERRA single-télomère dans S. cerevisiae12,19. Grâce à ce système, il a été montré récemment que les transcriptions TERRA de levure localiser dans le cytoplasme en phase post-diauxique Maj, suggérant que TERRA peut exercer des fonctions extranucléaire20. Nous avons récemment utilisé le système MS2-GFP pour étudier les transcriptions TERRA single-télomères dans les cellules de cancer du21. Dans ce but, nous avons employé l’outil d’édition du génome CRISPR/Cas9 pour intégrer des séquences MS2 à un télomère unique (télomérique 15 q, ci-après Tel15q) et clones exprimant MS2-tag endogènes Tel15q TERRA (TERRA-MS2 clones) a obtenu. La co-expression d’une protéine de liaison à l’ARN MS2 fusionnée à la GFP (MS2-GFP) qui reconnaît et se lie MS2 RNA séquences permet visualisation des transcriptions TERRA single-télomère vie cellules21. Le but du protocole illustré ici est de décrire en détail les étapes requises pour la génération de clones de TERRA-MS2.
Pour générer des clones de TERRA-MS2, une cassette de MS2 est intégrée au sein de la région subtélomériques télomérique 15 q, en aval du site TERRA de promoteur région et transcription de départ. La cassette de MS2 contient un gène de résistance de néomycine flanqué de sites de saumon fumé-p et son intégration à subtélomère 15 q est effectuée en utilisant le système CRISPR/Cas922. Après transfection de la MS2 cassette, seul les clones sont sélectionnés et subtélomériques intégration de la cassette est vérifiée par PCR, ADN, séquençage et Southern blot. Les clones positifs sont infectés par un adénovirus exprimant le Cre afin de supprimer le marqueur de sélection dans la cassette, laissant seulement les séquences MS2 et un site unique de saumon fumé-p à la subtélomère 15 q. Expression des transcriptions de MS2-tag TERRA de Tel15q est vérifiée par la RT-qPCR. Enfin, la protéine de fusion de GFP-MS2 est exprimée chez TERRA-MS2 clones par infection rétrovirale afin de visualiser les transcriptions MS2-TERRA en microscopie par fluorescence. Transcriptions TERRA peuvent être facilement détectées par RNA-poissons et imagerie de cellules vivantes avec répétition télomérique spécifiques sondes1,2,15,23. Ces approches fournissent des informations importantes sur la localisation de la population totale des molécules TERRA à résolution de cellule unique. La génération de clones contenant des séquences de MS2 à un subtélomère unique permettra aux chercheurs d’étudier la dynamique des transcriptions TERRA single-télomères dans les cellules vivantes, qui aideront à définir la fonction et les mécanismes d’action de TERRA.