Name: Niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via homologie-gemedieerde end-joining gerichte integratie van grote DNA-sjablonen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-05-09T14:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 10 s
Description: Leer niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via CRISPR/Cas9 en homologie-gemedieerde end-joining. Deze methode integreert efficiënt grote DNA-sjablonen met behoud van celviabiliteit.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Sun, L., Su, Y., Jiao, A., Wang, X., Zhang, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((T+cells+in+health+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Signal+Transduct+Target+Ther%22%5BJournal%5D)">T cells in health and disease.</a> Signal Transduct Target Ther. 8 (1), 235(2023).</li>
<li>Takahama, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Journey+through+the+thymus%3A+stromal+guides+for+T-cell+development+and+selection%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+reviews.+Immunology%22%5BJournal%5D)">Journey through the thymus: stromal guides for T-cell development and selection.</a> Nature reviews. Immunology. 6 (2), 127-135 (2006).</li>
<li>Dotti, G., Gottschalk, S., Savoldo, B., Brenner, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+and+development+of+therapies+using+chimeric+antigen+receptor-expressing+T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Immunol+Rev%22%5BJournal%5D)">Design and development of therapies using chimeric antigen receptor-expressing T cells.</a> Immunol Rev. 257 (1), 107-126 (2014).</li>
<li>DeRenzo, C., Gottschalk, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+modification+strategies+to+enhance+CAR+T+cell+persistence+for+patients+with+solid+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Immunol%22%5BJournal%5D)">Genetic modification strategies to enhance CAR T cell persistence for patients with solid tumors.</a> Front Immunol. 10, 218(2019).</li>
<li>Liu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+chimeric+switch-receptor+targeting+PD1+augments+the+efficacy+of+second-generation+CAR+T+cells+in+advanced+solid+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">A chimeric switch-receptor targeting PD1 augments the efficacy of second-generation CAR T cells in advanced solid tumors.</a> Cancer Res. 76 (6), 1578-1590 (2016).</li>
<li>Yeku, O. O., Purdon, T. J., Koneru, M., Spriggs, D., Brentjens, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Armored+CAR+T+cells+enhance+anti-tumor+efficacy+and+overcome+the+tumor+microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Armored CAR T cells enhance anti-tumor efficacy and overcome the tumor microenvironment.</a> Sci Rep. 7 (1), 10541(2017).</li>
<li>Schober, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+replacement+of+T-cell+receptor+%CE%B1-+and+%CE%B2-chains+with+preservation+of+near-physiological+T-cell+function%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Orthotopic replacement of T-cell receptor α- and β-chains with preservation of near-physiological T-cell function.</a> Nat Biomed Eng. 3 (12), 974-984 (2019).</li>
<li>Roth, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reprogramming+human+T+cell+function+and+specificity+with+non-viral+genome+targeting%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Reprogramming human T cell function and specificity with non-viral genome targeting.</a> Nature. 559 (7714), 405-409 (2018).</li>
<li>Chandran, S. S., Klebanoff, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((T+cell+receptor-based+cancer+immunotherapy%3A+Emerging+efficacy+and+pathways+of+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Immunol+Rev%22%5BJournal%5D)">T cell receptor-based cancer immunotherapy: Emerging efficacy and pathways of resistance.</a> Immunol Rev. 290 (1), 127-147 (2019).</li>
<li>Rosenberg, S. A., Restifo, N. P. Adoptive cell transfer as personalized immunotherapy for human cancer. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRosenberg%2C+SA+%22Science+%28New+York%2C+N.Y.%29%22">Science (New York, N.Y.)</a>. 348 (6230), 62-68 (2015).</li>
<li>Campoli, M., Ferrone, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HLA+antigen+and+NK+cell+activating+ligand+expression+in+malignant+cells%3A+a+story+of+loss+or+acquisition%5BTitle%5D)+AND+%22Semin+Immunopathol%22%5BJournal%5D)">HLA antigen and NK cell activating ligand expression in malignant cells: a story of loss or acquisition.</a> Semin Immunopathol. 33 (4), 321-334 (2011).</li>
<li>Walther, W., Stein, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viral+vectors+for+gene+transfer%3A+a+review+of+their+use+in+the+treatment+of+human+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Drugs%22%5BJournal%5D)">Viral vectors for gene transfer: a review of their use in the treatment of human diseases.</a> Drugs. 60 (2), 249-271 (2000).</li>
<li>Bulcha, J. T., Wang, Y., Ma, H., Tai, P. W. L., Gao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viral+vector+platforms+within+the+gene+therapy+landscape%5BTitle%5D)+AND+%22Signal+Transduct+Target+Ther%22%5BJournal%5D)">Viral vector platforms within the gene therapy landscape.</a> Signal Transduct Target Ther. 6 (1), 53(2021).</li>
<li>Kumar, M., Keller, B., Makalou, N., Sutton, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+determination+of+the+packaging+limit+of+lentiviral+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Gene+Ther%22%5BJournal%5D)">Systematic determination of the packaging limit of lentiviral vectors.</a> Hum Gene Ther. 12 (15), 1893-1905 (2001).</li>
<li>Samulski, R. J., Muzyczka, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AAV-mediated+gene+therapy+for+research+and+therapeutic+purposes%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Virol%22%5BJournal%5D)">AAV-mediated gene therapy for research and therapeutic purposes.</a> Annu Rev Virol. 1 (1), 427-451 (2014).</li>
<li>Wang, D., Tai, P. W. L., Gao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adeno-associated+virus+vector+as+a+platform+for+gene+therapy+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+reviews.+Drug+Discov%22%5BJournal%5D)">Adeno-associated virus vector as a platform for gene therapy delivery.</a> Nature reviews. Drug Discov. 18 (5), 358-378 (2019).</li>
<li>Pomeroy, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((a+genetically+engineered+primary+human+natural+killer+cell+platform+for+cancer+immunotherapy%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">a genetically engineered primary human natural killer cell platform for cancer immunotherapy.</a> Mol Ther. 28 (1), 52-63 (2020).</li>
<li>Johnson, M. J., Laoharawee, K., Lahr, W. S., Webber, B. R., Moriarity, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineering+of+primary+human+B+cells+with+CRISPR%2FCas9+targeted+nuclease%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Engineering of primary human B cells with CRISPR/Cas9 targeted nuclease.</a> Sci Rep. 8 (1), 12144(2018).</li>
<li>Nguyen, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer-stabilized+Cas9+nanoparticles+and+modified+repair+templates+increase+genome+editing+efficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Polymer-stabilized Cas9 nanoparticles and modified repair templates increase genome editing efficiency.</a> Nat Biotechnol. 38 (1), 44-49 (2020).</li>
<li>Lock, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated%2C+scaled%2C+transposon-based+production+of+CAR+T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J+Immunother+Cancer%22%5BJournal%5D)">Automated, scaled, transposon-based production of CAR T cells.</a> J Immunother Cancer. 10 (9), e005189(2022).</li>
<li>Semenova, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+cytosolic+DNA+sensors+bind+plasmid+DNA+after+transfection%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Res%22%5BJournal%5D)">Multiple cytosolic DNA sensors bind plasmid DNA after transfection.</a> Nucleic Acids Res. 47 (19), 10235-10246 (2019).</li>
<li>Wimberger, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+inhibition+of+DNA-PK+and+Pol%CF%B4+improves+integration+efficiency+and+precision+of+genome+editing%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Comm%22%5BJournal%5D)">Simultaneous inhibition of DNA-PK and Polϴ improves integration efficiency and precision of genome editing.</a> Nat Comm. 14 (1), 4761(2023).</li>
<li>Monjezi, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+CAR+T-cell+engineering+using+non-viral+Sleeping+Beauty+transposition+from+minicircle+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">Enhanced CAR T-cell engineering using non-viral Sleeping Beauty transposition from minicircle vectors.</a> Leukemia. 31 (1), 186-194 (2017).</li>
<li>Kay, M. A., He, C. -Y., Chen, Z. -Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+robust+system+for+production+of+minicircle+DNA+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">A robust system for production of minicircle DNA vectors.</a> Nat Biotechnol. 28 (12), 1287-1289 (2010).</li>
<li>Webber, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cas9-induced+targeted+integration+of+large+DNA+payloads+in+primary+human+T+cells+via+homology-mediated+end-joining+DNA+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Cas9-induced targeted integration of large DNA payloads in primary human T cells via homology-mediated end-joining DNA repair.</a> Nat Biomed Eng. 8, 1553-1570 (2024).</li>
<li>Williams, J. A., Paez, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improving+cell+and+gene+therapy+safety+and+performance+using+next-generation+Nanoplasmid+vectors%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther+Nucleic+Acids%22%5BJournal%5D)">Improving cell and gene therapy safety and performance using next-generation Nanoplasmid vectors.</a> Mol Ther Nucleic Acids. 32, 494-503 (2023).</li>
<li>Wierson, W. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+targeted+integration+directed+by+short+homology+in+zebrafish+and+mammalian+cells%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Efficient targeted integration directed by short homology in zebrafish and mammalian cells.</a> eLife. 9, 53968(2020).</li>
<li>Hendel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemically+modified+guide+RNAs+enhance+CRISPR-Cas+genome+editing+in+human+primary+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Chemically modified guide RNAs enhance CRISPR-Cas genome editing in human primary cells.</a> Nat Biotechnol. 33 (9), 985-989 (2015).</li>
<li>Moretti, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+past%2C+present%2C+and+future+of+non-viral+CAR+T+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Immunol%22%5BJournal%5D)">The past, present, and future of non-viral CAR T cells.</a> Front Immunol. 13, 867013(2022).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Azijnzuur</td><td>Millipore Sigma</td><td>A6283</td><td></td></tr><tr><td>1x DPBS, geen calcium, geen magnesium</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>14190144</td><td></td></tr><tr><td>2,5% CTS Immune Cell Serum Replacement</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>A2596101</td><td></td></tr><tr><td>Amaxa P3 Primary Cell 4D-Nucleofactor X Kit L</td><td>Lonza</td><td>V4XP-3024</td><td></td></tr><tr><td>Amaxa P3 Primary Cell 4D-Nucleofactor X Kit S</td><td>Lonza</td><td>V4XP-3032</td><td></td></tr><tr><td>Rund Serum Albumine</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15561020</td><td></td></tr><tr><td>Chemisch Gemodificeerde Gids RNA's</td><td>Integrated DNA Technologies</td><td>na</td><td>Aangepast ontwerp</td></tr><tr><td>CleanCap Cas9 mRNA</td><td>Trilink</td><td>L-7206</td><td></td></tr><tr><td>CTS OpTmizer T cell Expansion Media SFM +OpTmizer T cell Expansion Supplement</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>A1048501</td><td></td></tr><tr><td>DNase I</td><td>Stem Cell Technologies</td><td>07900</td><td></td></tr><tr><td>Dynabeads Human T-Activator CD3/CD28&nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>11141D</td><td></td></tr><tr><td>DynaMag-2</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>12321D</td><td></td></tr><tr><td>Human IL15</td><td>PeproTech</td><td>200-15</td><td></td></tr><tr><td>Human IL2</td><td>PeproTech</td><td>200-02&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Human IL7</td><td>PeproTech</td><td>200-07</td><td></td></tr><tr><td>L-Glutamine</td><td>Thermo Scientific&nbsp;</td><td>25030081</td><td></td></tr><tr><td>Lonza 4D nucelofector&nbsp;Core</td><td>Lonza</td><td>AAF-1003B</td><td></td></tr><tr><td>Lonza 4D nucelofector&nbsp;X Unit</td><td>Lonza</td><td>AAF-1003X</td><td></td></tr><tr><td>Minicircle</td><td>System Biosciences</td><td>MN910A-1</td><td>Aangepast ontwerp</td></tr><tr><td>N-Acetyl-L-cysteïne</td><td>MiliporeSigma</td><td>A9165</td><td></td></tr><tr><td>Nanoplasmid</td><td>Aldevron</td><td>na</td><td>Aangepast ontwerp</td></tr><tr><td>Penicilline/Streptomycine</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15-140-122</td><td></td></tr></tbody></table>

niet-virale engineering van primaire menselijke t-cellen via homologie-gemedieerde end-joining gerichte integratie van grote dna-sjablonen

Non-Viral Engineering of Primary Human T Cells via Homology-Mediated End-Joining Targeted Integration of Large DNA Templates

Niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via homologie-gemedieerde end-joining gerichte integratie van grote DNA-sjablonen

Many current adoptive cellular therapies rely on lenti- or retroviral vectors to engineer T cells for the expression of a chimeric antigen receptor (CAR) ...

non-viral-engineering-primary-human-t-cells-via-homology-mediated-end

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

Een snelle, eenvoudige en kosteneffectieve protocol voor het genereren van donor-afgeleide multivirus-specifieke CTL (rCTL) voor infusie aan allogene hematopoietische stamceltransplantatie (HSCT) ontvangers risico op het ontwikkelen CMV, Adv of EBV infecties. Dit productieproces is GMP-compliant en moet zorgen voor de bredere implementatie van T-cel-immunotherapie voorbij gespecialiseerde centra.

Genereren van Multivirus-specifieke T-cellen te voorkomen / virale infecties te behandelen na allogene hematopoietische stamceltransplantatie

Gene targeting-methodologieën kunnen worden gebruikt om transgene muizen te genereren met knockout-, knock-in- en getaggede allelen. Hier beschrijven we een verbeterde methode van recombineren in E. coli, die we 'subklonen plus invoegen' noemen, en die kan worden gebruikt om snel aangepaste gene targeting-vectoren te genereren.

Subkloning Plus Insertion (SPI) - A Novel recombineering Methode voor de snelle bouw van gene targeting vectoren

Dit protocol beschrijft de efficiënte inductie van hemogene endotheel en multipotente hematopoietische progenitorcellen van menselijke pluripotente stamcellen via de geforceerde expressie van transcriptiefactoren.

Direct Inductie van Hemogenic Endotheel en Bloed door overexpressie van transcriptiefactoren in menselijke pluripotente stamcellen

We beschrijven een protocol voor het amplificeren van retrovirale integratieplaatsen vanuit het genomische DNA van geïnfecteerde cellen, het sequencen van de versterkte virus-gastheer grenzen, en vervolgens het in kaart brengen van deze sequenties naar een referentie-genoom. We beschrijven ook technieken om de verdeling van integratieplaatsen te kwantificeren ten opzichte van verschillende genomische annotaties met behulp van BEDTools.

Versterking, next-generation sequencing en Genomic DNA in kaart brengen van retrovirale integratie Sites

Hierin beschrijven we een nieuwe methode om antigeenspecifieke T-celreceptoren (TCR's) door het koppelen van de TCRα of TcR van een bestaande TCR, bezit de antigeen-specificiteit van interesse, met aanvullende hemichain van de perifere T-cel receptor repertoire genereren. De novo geproduceerde TCRs behouden antigeen-specificiteit met verschillende affiniteit.

Generating<em&gt; De Novo</em&gt; Antigeen-specifieke menselijke T-cel receptoren door Retrovirale Transductie van Centric Hemichain

Dit manuscript beschrijft de experimentele procedure en software analyse voor een bidirectionele integratie site analyse die tegelijkertijd upstream en downstream vector-host junction DNA kan analyseren. Bidirectionele PCR producten kunnen worden gebruikt voor elk downstream sequencing platform. De resulterende gegevens zijn bruikbaar voor een high-throughput, kwantitatieve vergelijking van geïntegreerde DNA-doelen.

Tweerichtings retrovirale integratie site PCR methodologie en kwantitatieve data analyse werkstroom

Dit protocol beschrijft een gedetailleerde workflow voor de generatie en ex vivo karakterisering van oncolytische virussen voor expressie van immunomodulators, met behulp van mazelen virussen bispecifieke T cel engagers codering als een voorbeeld. Toepassing en aanpassing aan andere vector platforms en transgenen zal de ontwikkeling van nieuwe immunovirotherapeutics voor klinische vertaling versnellen.

Paramyxovirussen voor Tumor-gerichte immunomodulatie: ontwerp en evaluatie Ex Vivo

Hier bieden we een gedetailleerd, stapsgewijs protocol voor CRISPR/ Cas9-gebaseerde genoomengineering van primaire menselijke B-cellen voor gen knock-out (KO) en knock-in (KI) om biologische functies van genen in B-cellen en de ontwikkeling van B-celtherapieën te bestuderen.

Genoomtechniek van primaire menselijke B-cellen met CRISPR/Cas9

Nieuwe strategieën om somatische mutaties in hematopoietische stam- en voorlopercellen (HSPC's) getrouw te modelleren, zijn nodig om de hematopoëtische stamcelbiologie en hematologische maligniteiten beter te bestuderen. Hier wordt een protocol beschreven om heterozygote gain-of-function mutaties in HSPC's te modelleren door het gebruik van CRISPR/Cas9 en dual rAAV donortransductie te combineren.

Engineering oncogene heterozygote gain-of-function mutaties in menselijke hematopoietische stam- en voorlopercellen

Grootschalige Schermen van Metagenomic Bibliotheken

Leer niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via CRISPR/Cas9 en homologie-gemedieerde end-joining. Deze methode integreert efficiënt grote DNA-sjablonen met behoud van celviabiliteit.

Niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via homologie-gemedieerde end-joining gerichte integratie van grote DNA-sjablonen (Video) | JoVE Journal

Niet-virale engineering van primaire menselijke T-cellen via homologie-gemedieerde end-joining gerichte integratie van grote DNA-sjablonen

Meer video's verkennen