Name: Chitosan/dsRNAナノ粒子送達によるカイコ Bombyx mori の幼虫RNA干渉 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-10-04T14:55:00.000+00:00
Duration: 5 min 36 s
Description: 学ぼう、カイコBombyx moriの幼虫にキトサン/dsRNAナノ粒子を経口投与してRNA干渉を誘導する革新的な手法。遺伝子発現制御とハイスループット遺伝子スクリーニングに有用で、BmToll9-2遺伝子発現を79%抑制することに成功した。

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<meta charset="utf8"></head><body>カイコ幼虫の遺伝子サイレンシングのためのナノ粒子媒介dsRNA摂食

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<li>Liu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunological+function+of+bombyx+toll9-2+in+the+silkworm+%28Bombyx+mori%29+larval+midgut%3A+Activation+by+escherichia+coli%2Flipopolysaccharide+and+regulation+of+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Insect+Biochem+Physiol%22%5BJournal%5D)">Immunological function of bombyx toll9-2 in the silkworm (Bombyx mori) larval midgut: Activation by escherichia coli/lipopolysaccharide and regulation of growth.</a> Arch Insect Biochem Physiol. 116 (4), e22130(2024).</li>
<li>Cheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+silkworm+larvae+growth+and+properties+of+silk+fibres+after+direct+feeding+of+copper+or+silver+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Design%22%5BJournal%5D)">Characterization of silkworm larvae growth and properties of silk fibres after direct feeding of copper or silver nanoparticles.</a> Mater Design. 129, 125-134 (2017).</li>
<li>Wang, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+efficacy+of+rnai+mediated+by+various+nanoparticles+in+the+rice+striped+stem+borer+%28Chilo+suppressalis%29%5BTitle%5D)+AND+%22Pestic+Biochem+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparison of efficacy of rnai mediated by various nanoparticles in the rice striped stem borer (Chilo suppressalis).</a> Pestic Biochem Physiol. 165, 104467(2020).</li>
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<li>Qi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rational+design+of+ros+scavenging+and+fluorescent+gold+nanoparticles+to+deliver+sirna+to+improve+plant+resistance+to+Pseudomonas+syringae%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanobiotechnol%22%5BJournal%5D)">Rational design of ros scavenging and fluorescent gold nanoparticles to deliver sirna to improve plant resistance to Pseudomonas syringae.</a> J Nanobiotechnol. 22 (1), 446(2024).</li>
<li>Laisney, J., Loczenski Rose, V., Watters, K., Donohue, K. V., Unrine, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delivery+of+short+hairpin+rna+in+the+neotropical+brown+stink+bug%2C+Euschistus+heros%2C+using+a+composite+nanomaterial%5BTitle%5D)+AND+%22Pestic+Biochem+Physiol%22%5BJournal%5D)">Delivery of short hairpin rna in the neotropical brown stink bug, Euschistus heros, using a composite nanomaterial.</a> Pestic Biochem Physiol. 177, 104906(2021).</li>
<li>Terenius, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rna+interference+in+Lepidoptera%3A+An+overview+of+successful+and+unsuccessful+studies+and+implications+for+experimental+design%5BTitle%5D)+AND+%22J+Insect+Physiol%22%5BJournal%5D)">Rna interference in Lepidoptera: An overview of successful and unsuccessful studies and implications for experimental design.</a> J Insect Physiol. 57 (2), 231-245 (2011).</li>
<li>Kolge, H., Kadam, K., Ghormade, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chitosan+nanocarriers+mediated+dsrna+delivery+in+gene+silencing+for+Helicoverpa+armigera+biocontrol%5BTitle%5D)+AND+%22Pestic+Biochem+Physiol%22%5BJournal%5D)">Chitosan nanocarriers mediated dsrna delivery in gene silencing for Helicoverpa armigera biocontrol.</a> Pestic Biochem Physiol. 189, 105292(2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1.5 mL遠心分離管</td><td>Sangon</td><td>F601620</td><td>dsRNAまたはナノ粒子反応用</td></tr><tr><td>10 &mu;lピペット</td><td>エッペンドルフ</td><td>P13473G</td><td></td></tr>液体<tr><td>100 &mu;lピペット</td><td>エッペンドルフ</td><td>Q12115G</td><td>液体</td></tr><tr><td>2.5&mu;lピペット</td><td>エッペンドルフ</td><td>P20777G</td>液体20&muを<td>吸引または再懸濁します</td></tr><tr><td>。lピペット</td><td>エッペンドルフ</td><td>H19229E</td>液体200&muを<td>吸引または再懸濁する</td></tr>。<tr><td>l ピペット</td><td>エッペンドルフ</td><td>液体を吸引または再懸濁する</td><td>H20588E</td></tr><tr><td>6ウェルクリアTC処理マルチプルウェルプレート</td><td>カイコを個別に飼育するための</td><td>Costar</td><td>3516</td></tr><tr><td>酢酸</td><td>アラジン</td><td>A116165</td><td>TAE</td></tr><tr><td>アガロースM</td><td>BBIライフサイエンス</td><td>A610013</td>ア<td>ガロースゲル電気ホシス用</td></tr><tr><td>分析バランス</td><td>ザルトリウス</td><td>BSA224S</td><td>材料を重量に</td></tr><tr><td>遠心分離機&nbsp;</td><td>ザルトリウス</td><td>・セントリサートA-14C</td><td>は遠心分離機でdsRNAまたはナノ粒子を形成する</td></tr><tr><td>キトサン</td><td>・シグマ・アルドリッチ</td><td>C3646</td>は<td>、ナノ粒子の調製のためにdsRNAと組み合わせる</td></tr><tr><td>EDTA</td><td>サンゴン</td><td>A500895</td><td>TAE</td></tr>を作るために <tr><td>エタノール</td><td>・アラジン</td><td>・E130059</td><td>TAEを作るために、またはdsRNA沈殿のために</td></tr><tr><td>フリーザー</td><td>・シーメン</td>ス<td>iQ300</td><td>dsRNAを保存するため、またはナノ粒子</td></tr><tr><td>GoTaq グリーン マスター ミックス</td><td>プロメガ</td><td>M712</td><td>PCR 反応用</td></tr><tr><td>GoTaq qPCR マスター ミックス</td><td>プロメガ</td><td>A6002</td><td>qRT-PCR 反応用</td></tr><tr><td>イソプロパノール&nbsp;</td><td>dsRNA沈殿</td>のための<td>アラジン</td><td>I112011</td></tr><tr><td>NanoDrop Microvolume UV-Vis Spectrophotometer</td><td>ThermoFisher</td><td>One</td><td>dsRNA</td>phメーターの濃度を決定するために</tr><tr><td></td><td>ザルトリウス</td><td>&nbsp;PB-10</td> バッファー<td>を調製する</td></tr><tr><td>SanPrep カラム PCR 製品精製キット</td><td>Sangon</td><td>B518141</td><td>PCR 製品精製用</td></tr><tr><td>酢酸ナトリウム</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S2889</td><td>100 mM 酢酸ナトリウムバッファーを作る</td></tr> 硫酸<tr><td>ナトリウム&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td>は<td>、100 mM硫酸ナトリウムバッファーT7</td></tr><tr><td>RiboMAX Express RNAiシステム</td><td>Promega</td><td>P1700</td>を<td>dsRNA合成用に</td></tr>、<tr><td>ThermoMixer</td><td>Eppendorf</td><td>C</td><td>をdsRNA生成またはナノ粒子を加熱</td></tr>して<tr><td></td><td></td><td>TAE Vortexを作製</td><td>A501492 239313</td></tr><tr><td>。</td><td>IKA</td><td>Vortex 3</td>による<td>キトサン/dsRNAナノ粒子の調製</td></tr></tbody></table>

chitosan/dsrnaナノ粒子送達によるカイコ bombyx mori の幼虫rna干渉

Larval RNA Interference in Silkworm Bombyx mori through Chitosan/dsRNA Nanoparticle Delivery

RNAiの効率を評価するために、 BmToll9-2 を標的とする免疫遺伝子を解析用に選択しました。 BmToll9-2 遺伝子は研究室で十分に特徴付けられており、dsRNA注入による遺伝子サイレンシングにより、最近の論文20で幼虫が軽くて小さくなります。キトサン/dsRNAナノ粒子による摂取によるRNAiの有効性を確認するため、キトサンナノ粒子をコントロールとして用い、同時に裸のdsRNAを比較した。
対照と比較して、dsRNAを含まないキトサンナノ粒子、 BmToll9-2 遺伝子を標的とする裸のdsRNAはサイレンシング効果を示さない。カイコにキトサン/dsRNAナノ粒子を摂食すると、転写産物が有意に阻害され、79%のノックダウンが起こります(図1)。相対転写産物の阻害は、BmToll9-2 遺伝子がキトサン/dsRNA摂取によって首尾よくサイレンシングされたことを示しています。
BmToll9-2遺伝子のノックダウンは、カイコの成長に大きく影響します。幼虫を観察すると、BmToll9-2-silencedの幼虫は対照の幼虫よりも小さくなります(図2A)。繭を比較すると、BmToll9-2-silenced繭も小さくなっています(図2B)。キトサン/dsRNAナノ粒子は、カイコの転写産物と表現型の両方でRNAi効果が成功裏に示されています。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67360/67360fig01v2.jpg"> 図1:B. mori 5齢幼虫におけるキトサン/dsBmToll9-2ナノ粒子摂取後のBmToll9-2の相対転写産物。コントロールとしてキトサンナノ粒子、ネイキッドdsRNA、およびキトサン/dsRNAナノ粒子を供給された幼虫におけるBmToll9-2の相対的なmRNAレベル。データは±3つの生物学的複製の平均標準偏差として表されました。各生物学的複製には、3つの技術的複製がありました。バー上の異なる文字は、一元配置分散分析に基づく有意差を示します。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67360/67360fig01largev2.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67360/67360fig02v2.jpg"> 図2:chitosan/dsBmToll9-2ナノ粒子を摂餌した後の表現型観察。 キトサンナノ粒子はコントロールとして使用されます。(A)ナノ粒子摂取後のカイコ幼虫の姿。(B)ナノ粒子摂取後のカイコの繭の外観。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67360/67360fig02largev2.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>

Chitosan/dsRNAナノ粒子送達によるカイコ Bombyx mori の幼虫RNA干渉

The silkworm, Bombyx mori, is an important economic insect with thousands of years of history in China. Meanwhile, the silkworm is the model insect of ...

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JoVE Journal

Biology

生物学

RNA干渉（RNAi）は、遺伝子ノックダウン技術は、 コクヌスト研究の中核にあるベース。ここでは、 コクヌストにおける当社の幼虫のRNAi技術の概要を説明します。幼虫RNAiは、研究者が多様な文脈で遺伝子機能を研究することができ、機能喪失型の表現型への迅速なアクセスを提供する単純な、しかし強力な技術である。...

レッドフラワービートル幼虫RNA干渉、コクヌストモドキ

ここでは、幼虫により摂取されたキトサン/干渉RNAナノ粒子の使用を通じて疾病媒介蚊で遺伝子機能を阻害するための手順を記述している。...

病気のベクトル蚊幼虫におけるキトサン/干渉RNAナノ粒子媒介遺伝子サイレンシング

この原稿は、リポソームにカプセル化された二本鎖 RNA...

RNA 干渉法の活用: ゴキブリのリポソーム キャリアで二本鎖 RNA の経口デリバリー

この記事では、RNA 干渉 (RNAi) 昆虫を摂食する師管液中の植物の維管束組織を通して二本鎖 RNA (dsRNA)...

篩部と半翅目昆虫の植物 sap 供給の RNA 干渉を誘発する二本鎖 RNA の経口配信方法

RNA干渉は、特定の発生段階で遺伝子発現を操作するための広く適用可能で強力な技術です。ここでは、この手法を、遺伝子配列の獲得から、構造や行動に影響を与える遺伝子のノックダウンまで、水生潜用カブトムシ の熱NECTTus...

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このプロトコルは、堅牢で生体適合性のあるDNAを含むマイクロカプセルの形成を、いくつかのリガンドを追跡できるマルチプレックス 化されたin vitro...

RNAアプタマーおよびリボスイッチをコードするDNAプラスミドを装填した多機能シルクベースのマイクロカプセルの調製

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