Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Гомеозисные Локусов Focused ТРИФОСФАТЫ/sgRNA библиотека скрининга выявление критических CTCF границы

7.8K просмотров

DOI:

10.3791/59382

31 марта 2019 г.

В этой статье

Краткое содержание

Библиотеку ТРИФОСФАТЫ/sgRNA был применен для допроса белка кодирование генов. Однако возможности библиотеки sgRNA раскрыть функцию CTCF границы в регуляции генов остается неизведанной. Здесь мы описываем библиотеки конкретных sgRNA Гомеозисных локусов для выяснения функцию CTCF границ в Гомеозисных локусов.

Аннотация

Фактор CCCTC-привязки (CTCF)-опосредованной, стабильной, топологически связывания доменов (ТЗЖ) играют важную роль в ограничение взаимодействия элементов ДНК, которые находятся в соседних TADs. CTCF играет важную роль в регулировании пространственных и временных выражение Гомеозисных генов, которые контролируют эмбрионального развития, патронирования тела, кроветворения и leukemogenesis. Однако остается неизвестным, ли и как HOX локусов связанные CTCF границы регулирования организации хроматина и экспрессии Гомеозисных генов. В текущем протоколе конкретные sgRNA пула библиотека ориентации всех сайтов связывания CTCF в HOXA/B/C/D локусов был создан для изучения последствий нарушения границ связанного CTCF хроматина на TAD формирования и Гомеозисные гены выражение. Через ТРИФОСФАТЫ-Cas9 генетический скрининг, сайт связывания CTCF, расположенный между HOXA7/HOXA9 генов (CBS7/9) были определены как критические регулятор онкогенных хроматина домена, а также имеет важное значение для поддержания внематочная Гомеозисные гены шаблоны выражений в переставить MLL острый миелоидный лейкоз (ОМЛ). Таким образом, эта библиотека sgRNA, скрининг подход обеспечивает новые идеи в CTCF при посредничестве Организации генома в определенных генных локусов и также обеспечивает основу для функциональных характеристик аннотированный генетических нормативных элементов, как кодирование и ««некодирующей, во время обычных биологических процессов в эпоху пост человеческого генома проекта.

Введение

Недавние исследования взаимодействия генома показали, что форм ядерного генома человека стабильные топологически связывая доменов (ТЗЖ), которые сохраняются в различных видов и типов клеток. Организация генома в отдельные домены облегчает и ограничивает взаимодействие между регуляторных элементов (например, усилители и промоутеров). Коэффициент CCCTC-привязки (CTCF) связывается с TAD границ и играет решающую роль в ограничение взаимодействия элементов ДНК, которые находятся в соседних TADs1. Однако, генома широкий CTCF привязки данных показал, что, хотя CTCF главным образом взаимодействует с же ДНК сайтов в различных типов клеток, он часто функ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. CTCF sgRNALibrary дизайн с использованием онлайн инструмент

  1. Дизайн sgRNA ориентации сайтов связывания CTCF в человека HOX локусов в конструкторе генетических возмущений платформы (GPP) (https://portals.broadinstitute.org/gpp/public/analysis-tools/sgrna-design).
  2. Синтезировать в общей сложности 1070 sgRNAs, состоящий из sgRNAs ориентации 303 случайные ориентации генов, 60 позитивные элементы, 500 человека ненацеливания контроля и 207 CTCF элементы или lncRNA ориентации генов (рис. 1, Таблица 1). Каждый элемент нацеленности ДНК является мишенью для 5-10 различных sgRNAs.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

ТРИФОСФАТЫ-Cas9 технология является мощным исследовательского инструмента для функциональных геномных исследований. Он быстро заменить обычные генов, изменения методов и имеет высокую полезность для генома широкий и отдельных приложений, ориентированных на ген. Здесь, первый индивидуально клонированных конкретных локусов ТРИФОСФАТЫ-Cas9-одетые sgRNA библиотека содержит 1070 sgRNAs, состоящий из sgRNAs ориентации 303 случайные ориентации генов, 60 позитивные элементы, 500 человека ненацели.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Белок кодирование гена, связанные с sgRNA библиотеки были применены в системе функциональной скрининг для выявления генов и сетей регулирования конкретных клеточных функций через sgRNA обогащения24,25,26 ,27,28. Несколько некодирующих региона, относящиеся sgRNA библиотеки были также показаны в ген специфического функциональных экранов дистальных и проксимальн.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

У нас нет конфликтов интересов, связанных к настоящему докладу.

Благодарности

Авторы также поблагодарить Николая Cesari для редактирования рукопись. Работа была поддержана субсидии от национального института здравоохранения (с.х., R01DK110108, R01CA204044).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Липофектамин 3000 реактивThermo Fisher ScientificL3000-008
протеиназа KThermo Fisher Scientific25530049
пуромицинThermo Fisher ScientificA1113802
Stbl3 клетки Технологии жизни 
HEK293TATCCCRL-3216
MOLM-13DSMZACC 554
lentiCRISPRv2Addgene52961
pMD2.GAddgene12259
psPAX2Addgene12260
pGEM®-T Easy Vector Systems PromegaA137A
T4 лигаза Биолаборатории Новой Англии  M0202S
QIAquick Набор для извлечения геляQIAGEN28706
QIAuick PCR набор для очисткиQIAGEN28106
SingleShot™ СИБР&рег;   Зеленый одношаговый наборBio-Rad Laboratories1725095
QIAGEN Plasmid Maxi KitQIAGEN12163
Dulbecco' s Модифицированный Eagle Medium Thermo Fisher Scientific 
RPMI 1640 Thermo Fisher Scientific11875093
Фетальная бычья сыворотка (FBS) Thermo Fisher Scientific10-082-147
Пенициллин/стрептомицин/L-глутамин Технологии жизни 
Концентратор Lenti-X Clontech631232
Trypan Blue SolutionThermo Fisher Scientific15250061
PolybreneSanta Cruz Biotechnologysc-134220
Фосфатный буферный раствор (PBS) Genessee Scientific  25-507
Буфер ТАЭ Thermo Fisher Scientific FERB49
Сюрвейер® Наборы для обнаружения мутацийИнтегрированные технологии ДНК706020
Biorad Универсальный капюшон II Gel Doc SystemBio-Rad170-8126
Центрифуга 5424 REppendorf5404000138
Цифровые сухие ванны/блочные обогревателиThermo Fisher Scientific88870002
серия TSX Сверхнизкие морозильникиThermo Fisher ScientificTSX40086V
Forma™ Steri-Cult™ CO2  ИнкубаторыThermo Fisher Scientific3308
Herasafe™ KS, Класс II Шкаф биологической безопасностиThermo Fisher Scientific51022484
Sorvall™ Легенда и торговля; Центрифуга серии XT/XFThermo Fisher Scientific75004506
Fisherbrand™   Isotemp™ Водяные баниThermo Fisher ScientificFSGPD02
Thermo Scientific&торговля;   Locator™ Плюс стоечные и коробочные системыThermo Fisher Scientific13-762-353
CFX96 Сенсорная система обнаружения ПЦР в реальном времениBio-Rad1855195
MiniAmp™ ТермоамплификаторApplied Biosystems technologyA37834
Thermo Scientific™   Сова и торговля; EC300XL2 Компактный блок питанияThermo Fisher Scientific7217581
Thermo Scientific™   Сова и торговля; EasyCast™ B1 Мини гелевые системы электрофорезаThermo Fisher Scientific09-528-178
VWR® Вращатель труб и вращателиVWR International10136-084
VWR® Инкубационный мини-шейкерVWR International12620-942
Аналитические весы MS104TS/00METTLER TOLEDO30133522
DS-11 FX и DS-11 FX+ СпектрофотометрDeNovix Inc.ДС-11 FX
C7373031196508410378016

Ссылки

  1. Dixon, J. R., et al. Topological domains in mammalian genomes identified by analysis of chromatin interactions. Nature. 485 (7398), 376-380 (2012).
  2. Cuddapah, S., et al. Global an....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

CRISPRCTCFHOXRT qPCRMOLM13