$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
אנו נבנו פלסמידים יעד תואמים את ההרכבה גולדן GateTALEN פורסמה על ידי צ'רמאק et al. 13 המאפשרים ביטוי של TALENs בתאי יונקים, כמו גם סינתזת ה-mRNA במבחנה מאמרגן הפאג T7 (תרשים 1C). פלסמידים אלה נושאים תחומים heterodimeric FokI (מוטציות ELD או KKR) אשר הוכחו כדי להפחית את ההשפעות מחוץ היעד ביחס לhomodimers FokI וכדי לשפר את פעילות מחשוף בהשוואה לדור הראשון FokI heterodimers 25,29. תגובת הרכבה שער זהב # 1 # 2 הם בדרך כלל יעיל מאוד וכל לבן מושבה, כאשר נותח על ידי המושבה PCR, מציגה את הדפוס הצפוי למספר המסוים של RVDs המשובט (איורים 1B ו 1D).
ניתוח של ג'ל במבחנה mRNA מסונתז (איור 2) צריך לחשוף להקה להבחין יחידה עם כתם קטן או לא עבור כל מדגם ניתח. לא צריך להיות שינוי בגודל ברור בין דגימות L1/R1 וL2/R2, L3/R3, אשר מציין polyadenylation המוצלח.
בעלי חיים מייסד יכולים להיות מוקרנים ל- Induced NHEJ אללים מוטציה באמצעות גנוטיפ PCR ואחריו גם עיכול endonuclease T7 (איור 3) או לעכל הגבלה באמצעות אנזים המסלק את הרצף מהסוג בר בתוך אזור spacer של צמד nuclease (איור 4). Assay endonuclease T7 הוא ישים לכל סוג של מוטציה ללא התחשבות ברצף הגנומי הספציפי בתוך אזור spacer של צמד nuclease הזריק; עם זאת, הוא מזהה חוסר התאמה רק בין גדילי דנ"א במוצרי ה-PCR heteroduplex. לפיכך, במקרה הנדיר שמייסד נושא שני אללים מוטציה זהה, מוצרי ה-PCR לא מראים שום דפוס עיכול T7. הבחנה כזו היא, לעומת זאת, תמיד אפשרית כאשר אתר הגבלה ספציפי ממוקם בתוך אזור spacer nuclease שיבוטל על ידי NHEJמושרה הוספות / מחיקות (איור 5). הנה, להקות מעוכלים להעיד על הנוכחות של מוטציות, והעדר כל מוצרים מתעכלים מצביע בצורה חזקה מייסד נושא מוטציות בשני אללים של הגן הממוקד (מסומן בכוכביות באיור 4).

איור 1. שיבוט שער זהב של RVDs Talen לתוך וקטורי pCAG-T7-יעד heterodimeric.) אסיפה של מערכי RVD לוקטורי pFUS. כאן מוצגת דוגמא לזוג Talen עם מערכים לסיפור אישיים הכוללים 15 RVDs ו17 RVDs, בהתאמה (עבור מערכים לסיפור ארוכים יותר מ21 RVDs, שלוש אסיפות pFUS-RVDs נדרשות, לא מוצגות). חצים מצביעים על פריימרים לpFUS ספציפי PCR תגובות המושבה. מוצרי B) PCRמוגבר של מכלולי pFUS נכונים בדרך כלל יופיע להקה מקבילה לאורך המשולב של כל משובט RVDs (למשל סביב 1.1 kb ל10 RVDs) וC "הסולם" של להקות פחות בולטות קטנות יותר בשל האופי חוזר ונשנה של מערכי RVD.) הרכבה סופית של מערכי pFUS-RVD ופלסמיד המכיל חוזר האחרון (PLR) לוקטורי ביטוי heterodimeric Talen עם גרסאות FokIELD וFokIKKR, בהתאמה. עמוד השדרה Talen (המבואר כN ו-C) דומה לארכיטקטורה שפורסמה על ידי מילר ואח'. 23 אמרגן CAG (אלמנט משפר מוקדם CMV / עוף ביתא אקטין) מבטיח רמות ביטוי גבוה בתאי יונקים transfected, בעוד אמרגן הפאג T7 מאפשר ב סינתזת המבחנה mRNA (להשתמש SACI לינאריזציה של הווקטור במורד הזרם של קודון STOP nuclease). ד) המושבה PCR באמצעות פריימרים מסומנים על ידי חצים בC) מאפשר זיהוי של TALENs התאסף בצורה נכונה. מלא lengtמוצרי h-PCR הם לעתים קרובות פחות בולטים בזמן "אפקט הסולם" מייצג אינדיקטור חזק של הרכבה מוצלחת. לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 2. . בקרת איכות nuclease mRNA בסינתזת מבחנה באמצעות ג'ל אלקטרופורזה agarose mRNAs ZFN מוצג כדוגמא (L, עזב ZFN; R, ZFN מימין). דוגמאות L1/R1 להראות mRNA לפני polyadenylation, דגימות מופע L2/R2 polyadenylated mRNA וL3/R3 להראות mRNA polyadenylated מטוהר. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.
alt = "איור 3" עבור: תוכן width = "6in" עבור: רוחב src = "/ files/ftp_upload/50930/50930fig3highres.jpg" src = "/ files/ftp_upload/50930/50930fig3.jpg" = "600" />
איור 3. דוגמא של assay endonuclease T7 המשמש לזיהוי של בעלי חיים מייסד נושאים מוטציות הנגרם nuclease של מוקד היעד. א) זוג Talen נועד לבקע בתוך אזור הקידוד של גן חלבון פריון העכבר (Prnp, רצף יעד Talen יכול להיות מסופק על פי דרישה). מוצר ה-PCR מופק באמצעות פריימר קדימה (F) ממוקם 110 נ"ב במעלה הזרם ופריימר הפוכה (R) 250 נ"ב במורד הזרם של אתר המחשוף Talen. ב ') המוצר ה-PCR הוא נתון בהמשך לheteroduplex היווצרות ועיכול endonuclease T7. C) mutagenesis-Induced Talen בתוך אזור גנומי הממוקד של מייסדים אחת מתגלה על ידי הנוכחות של מוצר ה-PCR באורך מלא עם מוצרי עיכול של 250 ו110 bps.50930/50930fig3highres.jpg "target =" _blank "> לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 4. דוגמא לתקציר הגבלה של מוצרי ה-PCR משמשים לזיהוי של בעלי חיים מייסד נושאים מוטציות הנגרם nuclease של מוקד היעד. ספציפי ZFN למוקד היעד 29 העכבר Rosa26 אתר הגבלת XbaI בתוך אינטרון 1. מייסדים) הוקרנו על ידי genotyping-PCR באמצעות פריימר קדימה (F) ממוקם 500 נ"ב במעלה הזרם ופריימר הפוכה (R) 250 נ"ב במורד הזרם של אתר המחשוף. ב ') עיכול של מוצרי ה-PCR עם XbaI מגלה דפוסי עיכול מצביעים על עכברים עם מוטציות דו allelic (מסומנים בכוכביות), מונו -Allelic מוטציות (להקות מעוכלות והבלתי מעוכלים, למשל בעלי חיים 2)סידור ועכברי WT (עיכול שלם, למשל בעלי החיים 21). C) של עכברים עם שינויים דו allelic פוטנציאל מראה עד 3 (בעלי חיים 24 הוספות / מחיקות) מובחנות. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.
| שמו של פריימר | רצף 5 'ל 3' |
| pCR8_F1 | ttgatgcctggcagttccct |
| pCR8_R1 | cgaaccgaacaggcttatgt |
| TAL_F1 | ttggcgtcggcaaacagtgg |
| TAL_R2 | ggcgacgaggtggtcgttgg |
| TAL_Seq_5-1 | catcgcgcaatgcactgac |
טבלת 1. רצפים של צבעי יסוד המשמש לPCRs מושבה ורצף בתוך מכלול שער זהב Talenפרוטוקול.
| פלסמיד / אוסף | תורם | Addgene מזהה | תגובות |
| שער זהב Talen וטל Effector ערכת 2.0 | מעבדה Voytas | 1000000024 | מכיל את כל פלסמידים הדרושים להרכבת שער זהב Talen |
| וקטורי יעד pCAG-T7-Talen -KKR/ELD | מעבדה פלזר | 40,131, 40132 | Add-on פלסמידים לביטוי Talen בתאי יונקים ובסינתזת ה-mRNA במבחנה |
טבלה 2. ניתן להשיג פלסמידים ואוספי פלסמיד הנדרשים להרכבת שער זהב Talen מAddgene (www.addgene.org).
| באינטרנטמשאב | תגובות |
| http://tale-nt.cac.cornell.edu | עיצוב של Talen; תחזית מחוץ יעד Talen |
| http://zifit.partners.org/ZiFiT/ | עיצוב של Talen, OPEN ZFN, קודה ZFN, CRISPR/Cas9 |
| http://www.genome-engineering.org | עיצוב של Talen, CRISPR/Cas9; CRISPR/Cas9 חיזוי מחוץ היעד |
| http://baolab.bme.gatech.edu/Research/BioinformaticTools/assembleTALSequences.html | הרכבה של Talen רצפים לאישור תוצאות רצף |
| http://pgfe.umassmed.edu/ZFPmo dularsearchV2.html | עיצוב של ההרכבה מודולרי ZFN |
| www.genomecenter.ucdavis.edu/s egallab / segallabsoftware | עיצוב של ההרכבה מודולרי ZFN |
לוח 3. משאבים מקוונים לעיצוב ZFN, Talen, וCRISPR/Cas9.