우리는 셀에 CRISPR/Cas9를 제공 하기 위한 차량으로 integrase 불충분 한 lentiviral 벡터 (IDLVs)의 생산 전략을 설명 합니다. 셀에서 편집 하는 신속 하 고 강력한 유전자를 중재 하는 능력, IDLVs 안전 제시와 유전자 배달에 대 한 동등 하 게 효과적인 벡터 플랫폼 integrase 유능한 벡터에 비해.
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방법 논문
우리는 셀에 CRISPR/Cas9를 제공 하기 위한 차량으로 integrase 불충분 한 lentiviral 벡터 (IDLVs)의 생산 전략을 설명 합니다. 셀에서 편집 하는 신속 하 고 강력한 유전자를 중재 하는 능력, IDLVs 안전 제시와 유전자 배달에 대 한 동등 하 게 효과적인 벡터 플랫폼 integrase 유능한 벡터에 비해.
Lentiviral 벡터 셀 안정적으로 세포의 광범위 한 범위를 시험 하 고 높은 수준의 유전자 발현의 중재에 대 한 자신의 능력 때문에 유전자 편집 구성 요소를 제공 하기 위한 이상적인 선택입니다. 그러나, 호스트 세포 게놈으로 통합 하는 능력 강화 insertional 변이의 위험 하 고 따라서 안전 우려를 제기 하 고 임상 조정에 있는 그들의 사용을 제한. 또한, 유전자 편집 구성의 영구 식 무차별 유전자 타겟팅의 확률이 통합 관할 lentiviral 벡터 (ICLVs) 증가 의해 전달. 대신, integrase 불충분 한 lentiviral 벡터 (IDLVs)의 새로운 세대 개발 되었습니다 많은 이러한 문제를 해결 하는. 여기 CRISPR 중재 유전자 편집 및 목록에 대 한 새로운 기능 및 향상 된 IDLV 플랫폼의 생산 프로토콜 단계 정화에 관여 하 고 설명 하는 같은 벡터의 농도 변환 및 HEK 293T를 사용 하 여 유전자 편집 효율성 셀 시연 했다. 이 프로토콜은 쉽게 확장 가능한 고 시험 세포 생체 외 고 에 비보수 있는 높은 titer IDLVs를 생성 하는 데 사용할 수 있습니다. 또한,이 프로토콜은 ICLVs의 생산을 위해 쉽게 적용할 수 있습니다.
정확한 유전자 편집 유전 질병을 해결 하기 위해 새로운 전략의 개발을 포함 하는 주요 생물 의학 발전의 초석을 형성 한다. 유전자 편집 기술의 최전선 이다는 c광택 regularly-난nterspaced s읽힌 palindromic repeats (CRISPR)의 사용에 의존 하는 방법 / 처음 확인 된 Cas9 시스템 으로 바이러스 유전 물질 (참조1,2검토)의 침공에 대 한 세균의 구성 요소입니다. 아연 손가락 nucleases (ZFNs) 등 전사 활성 제 같은 이펙터 nucleases (TALENs) (참조3에서 검토 한 결과), 다른 유전자 편집 도구 CRISPR/Cas9 시스템의 주요 이점은 이다 플라스 미드 디자인의 상대적 단순 하 고 CRISPR 구성 요소 건설-기능 유전자 편집, 몇 가지 전문된 실험실에서 훨씬 더 광범위 한 연구 공동체의 확장을 강화 했다. 또한, CRISPR/Cas9 프로그래밍의 단순 하 고 다중화 대상 인식에 대 한 용량 추가 비용 효율적이 고 사용 하기 쉬운 기술로 인기를 연료 있습니다. 셀에 같은 유전자 편집 ....
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1. HEK 293T 세포 배양과 Transfection에 대 한 셀을 시드
참고: 인간 미 발달 신장 293T DMEM, 10% 소 송아지 혈 청 철 및 성장 발기인 및 항생제 antimycotic 솔루션 x 1 보충으로 보충 하는 높은 포도 당 미디어에서에서 재배 되 고 (HEK 293T) 세포 (100 x 솔루션 포함 10000 단위 페니실린 10 mg 스와 25 µ g 암포 B mL 당). 미디어는 또한 1 x 나트륨 pyruvate, 1 x 비 필수 아미노산 믹스, 그리고 2 mM L-글루타민 보충 (재고 200 mM L-alanyl-L-글루타민 dipeptide 0.85 %NaCl에서). 셀 (대략 성장 표면적은 55 c m ²) 100 m m 조직 문화 접시에 교양. 1시 10분의 하위 재배 비율 하위 모든 2-3 일 배양 사용 됩니다. 트립 신-EDTA 0.05% 통행 사이 세포의 분리에 사용 됩니다. 실험 간에 일관성을 유지, 세포 성장, transfection 효율에에서 어떤 변화를 모니터링 하 고 생산 벡터 다른 많은/일괄 전환 시 테스트 종 아리 세라 추천 우리.
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IDLV-CRISPR/Cas9 벡터의 녹아웃 효율성의 유효성 검사
우리는 유전자 녹아웃 CRISPR/Cas9-중재의 효율성을 확인 하기 위해 모델 GFP 표현 293T 세포를 사용. GFP + 셀 HEK 293T 세포 pLenti-GFP (vBK201a) 0.5 (그림 3b, "no 바이러스" 패널)의 나에의 변환에 의해 생성 되었다. SgRNA-GFP/Cas9 모든-에-하나의 벡터 카세트 IDLV 또는 ICLV 입자에 포장 되었다 그리고 생산 효율 p24 일 라 (위; 참조 고 그림 3a)에 의해 평가 되었다. S p 1-바인딩 사이트 (다음 농도)를 포함 하는 벡터의 titers 10의 범위에 있을 것을 발견 했다10 화/mL. 우리는 다음 형광 현미경 검사 법 (
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IDLVs는 vivo에서 유전자-편집, mutagenesis 배달 플랫폼22 통합에 비해 이러한 벡터와 관련 된의 낮은 위험 때문에 크게 유전 질병의 맥락에서 특히 선택의 차량으로 등장 하기 시작 했습니다. , 28. 현재 원고, 우리는 우리의 실험실28에 최근 개발한 향상 된 모든-에-하나의 IDLV-CRISPR/Cas9 시스템의 생산과 관련 된 프로토콜에 자세히 설명 하고자.
기존 플랫폼을 수정
이 방법으로 1 x 1010 화/mL (그림 3a)의 범위에서 IDLV-CRISPR/Cas9와 ICLV-CRISPR/Cas9 벡터 titers에서 생성할 수 있었습니다. 생산 효율에서이 향상이 모두 한 CRISPR/Cas9 벡터 카세트에 .......
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USC-499-P 특허 (1175)이이 원고에 설명 된 작업에 관하여 사우스 캐롤라이나 대학에 의해 제기 되었다.
우리는 신경 생물학의 학과 듀크 대학의과 대학 및 기초 과학, 듀크 대학에 대 한 학장의 사무실 감사 하 고 싶습니다. 우리는 또한 원고에 의견에 대 한 공작 바이러스 성 벡터 코어의 회원을 감사합니다. 플라스 미드 pLenti CRISPRv2 Feng 장 (브로드 연구소)에서 선물 했다. LV-포장 시스템 플라스 미드 psPAX2를 포함 하 여, VSV G, pMD2.G, pRSV 계 Didier Trono (EPFL, 스위스)에서 종류 선물 했다. 이 작품에 대 한 재정 지원에의 사우스 캐롤라이나의과 대학에 의해 제공 된 RDF18080 E202 (B.K) 부여 합니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
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| Equipment | |||
| Optima XPN-80 초원심분리기 | Beckman Coulter | A99839 | |
| Allegra 25R 탁상용 원심분리기 | Beckman Coulter | 369434 | |
| xMark Microplate 흡광도 플레이트 리더 | Bio-Rad | 1681150 | |
| BD FACS | Becton Dickinson | 338960 | |
| 도립 형광 현미경 | Leica | DM IRB2 | |
| 0.45-μ m 필터 장치, 500mL | Corning | 430773 | |
| 원뿔형 바닥 초원심분리 튜브 | Seton Scientific | 5067 | |
| 원뿔형 튜브 어댑터 | Seton Scientific | PN 4230 | |
| SW32Ti 스윙 버킷 로터 | Beckman Coulter | 369650 | |
| 15 mL 코니컬 원심분리기 튜브 | Corning | 430791 | |
| 50mL 코니컬 원심 분리기 튜브 | Corning | 430291 | |
| 고 결합 96 웰 플레이트 | Corning | 3366 | |
| 150mm TC 처리 된 세포 배양 접시 20mm 그리드 | 코닝 | 353025 | |
| 100mm TC 처리 배양 접시 | Corning | 430167 | |
| 0.22 μ M 필터 장치, 1L | Corning | 430513 | |
| QIAprep Spin Miniprep Kit (50) | Qiagen | 27104 | |
| 조직 배양 피펫, 5 mL | Corning | 4487 | |
| 조직 배양 피펫, 10 mL | Corning | 4488 | |
| 조직 배양 피펫, 25 mL | Corning | 4489 | |
| 혈구계(커버 슬립 포함) | Cole-Parmer | UX-79001-00 | |
| Name | Company | 카탈로그 번호 | Comments |
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| Human embryonic kidney 293T (HEK 293T) cells | ATCC | CRL-3216 | |
| 293FT cells | Thermo Fisher Scientific | R70007 | |
| DMEM, 고포도당 매체 | Gibco | 11965 | |
| Cosmic Calf Serum | Hyclone | SH30087.04 | |
| 항생제-항진균 용액, 100X | Sigma Aldrich | A5955-100ML | |
| 피루브산 나트륨 | Sigma Aldrich | S8636-100ML | |
| 비필수 아미노산(NEAA) | Hyclone | SH30087.04 | |
| RPMI 1640 매체 | Thermo Fisher Scientific | 11875-085 | |
| GlutaMAX | Thermo Fisher Scientific | 35050061 | |
| 트립신-EDTA 0.05% | Gibco | 25300054 | |
| BES (N, N-bis(2-하이드록시에틸)-2-아미노-에탄술폰산) | Sigma Aldrich | B9879 - BES | |
| 젤라틴 | Sigma Aldrich | G1800-100G | |
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| 폴리클론 토끼 항-p24 항체 | NIH AIDS 연구 및 참조 시약 프로그램 | SP451T | |
| 염소 항 토끼 양 고추냉이 과산화효소 IgG | Sigma Aldrich | 12-348 | 작업 농도 1:1500 |
| 일반 마우스 혈청, 멸균, 500mL | Equitech-Bio | SM30-0500 | |
| 염소 혈청, 멸균, 10mL | Sigma | G9023 | 작동 농도 1:1000 |
| TMB 과산화효소 기질 | KPL | 5120-0076 | 작동 농도 1:10,000 |
| Name | Company | 카탈로그 번호< | strong>코멘트 |
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| lentiCRISPR v2 | Addgene | 52961 | |
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| BsrGI | New England Biolabs | R0575S | |
| BsmBI | New England Biolabs | R0580S | |
| EcoRV | New England Biolabs | R0195S | |
| KpnI | New England Biolabs | R0142S | |
| PacI | 뉴잉글랜드 Biolabs | R0547S | |
| SphI | 뉴잉글랜드 Biolabs | R0182S |
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