A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

Method Article

Screening for genomiske modifikationer: En metode til at identificere CRISPR-genererede mutanter i Drosophila

3K views

⸱

April 30th, 2023

In This Article

Abstract

Kilde: Du, L., et al. En effektiv strategi for generering af vævsspecifikke binære transskriptionssystemer i Drosophila ved genomredigering. J. Vis. Exp. (2018).

Denne video beskriver en screening metode til at identificere transgene Drosophila fluer, hvis genom blev ændret ved hjælp af CRISPR-Cas9. CRISPR-Cas9 er et kraftfuldt genomredigeringsværktøj, der revolutionerede den måde, hvorpå forskere kan manipulere en organismes genom. I eksempelprotokollen vil vi se, hvordan vi identificerer CRISPR-genererede mutanter, hvor en indsættelse af en transaktiveringssekvens erstatter den første exon af det branchless (bnl) gen, hvilket skaber en bnl genspecifik driverlinje, bnl-LexA.

Protocol

Denne protokol er et uddrag fra Du et al.,En effektiv strategi for generering af vævsspecifikke binære transskriptionssystemer i Drosophila ved genomredigering, J. Vis. Exp. (2018).

1. Flyvegenetik og screening (figur 1 og figur 2)

  1. Når de injicerede embryoner udvikler sig til voksne, krydser hver enkelt G0 fluer til balancer fluer. Vælg passende balancer til kromosomet, der indeholder den målrettede allel.
  2. Bedøve F1 afkom fra hver G0 tværs på en CO2 pad og tilfældigt vælge 10-20 mænd under et stereomikroskop. Kryds dem individuelt til balancerhunnerne som vist i figur 2.
  3. Når F2 larverne klækkes, skal du vælge den enkelte F1-far fra hvert kryds og udtrække gDNA ved hjælp af den enkelte flyve genomiske DNA-forberedelsesprotokol:
    1. Forbered gDNA ekstraktionsbuffer: 10 mM Tris-Cl pH 8.2, 1 mM EDTA, 25 mM NaCl, opbevar ved stuetemperatur. Forbered 20 mg/mL Proteinase K lageropløsning og opbevares i fryseren.
    2. Sæt hver flue i et 1,5 mL mikrocentrifugerør og mærk røret. I fryseren på -80 °C natten over.
    3. Der fremstilles et nyt arbejdsvolumen af gDNA-ekstraktionsbuffer, der indeholder 200 μg/mL endelig koncentration af Proteinase K.
      Bemærk: Brug ikke en gammel buffer til dette trin.
    4. Squish hver flyve i 10-15 s med en pipette spids indeholder 50 μL squishing buffer uden at dispensere væsken. Dispenser den resterende buffer i røret og bland godt. Inkuber ved 37 °C i 20-30 min.
    5. Sæt rør i 95 °C varmeblok i 1-2 minutter for at inaktivere Proteinase K.
    6. Spin ned i 5 min ved 10.000 x g. Præparatet opbevares ved 4 °C for yderligere PCR-analyse.
  4. Brug den samme metode til at forberede gDNA fra en nos-Cas9 flyve, der fungerer som en negativ kontrol. Udfør tretrins PCR-baserede skærme for at identificere den korrekte HDR(Figur 1, Figur 3) ved hjælp af gDNA for hver F1-mand som skabelon5. Der anvendes 1 μL DNA-prep i følgende PCR-reaktionssystem: 10 μL 2x PCR Master Mix with Dye, 1 μL af hver primer (10 μM), 1 μL DNA-skabelon og 7 μL ddH2O.
  5. Som vist i figur 3Askal du udføre PCR ved hjælp af primere fwd1 og rev1 for at screene for indsættelsen eller udskiftningen; udføre PCR ved hjælp af fwd2- og rev2-primere for at kontrollere indsættelsen eller udskiftningen fra 3'-området udføre PCR ved hjælp af primere M13F og rev3 for at kontrollere "ends-in" HDR (Tabel 1C).
  6. Hold fluelinjerne med den bekræftede ends-out HDR og etablere afbalancerede lagre fra F2-generationen. Outcross til balancer flyver igen for at fjerne utilsigtede mutationer på andre kromosomer.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

figure-results-1
Figur 1: En oversigt over arbejdsgangen for CRISPR/Cas9-medieret genomredigering for at generere et binært transskriberingssystem. Den omtrentlige varighed, der kræves for hvert trin, er angivet. Klik her for at se en større version af dette tal.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Tris-HClSigma AldrichT3253Molecular Biology
EDTASigma AldrichE1161Molecular Biology
NaClSigma AldrichS7653Molecular Biology
UltraPure DNase/RNase-Free WaterThermoFisher Scientific10977-023Molecular Biology
PrimersIDT-DNAPCR
Proteinase KThermoFisher Scientific25530049Molecular Biology
2x PCR PreMix, with dye (red)SydlabMB067-EQ2RMolecular Biology
MKRS/TB6BKornberg labFly line
CO2 stationGenesee Scientific59-122WCUfly pushing
Stereo microscopeOlympusSZ-61fly pushing
Microtube homogenizing pestlesFisher-Scientific03-421-217genomic DNA isolation

Explore More Articles

CRISPR-Cas9Drosophila ScreeningGenomic ModificationPCR ScreeningDNA ExtractionBalancer StocksF1 CrossF2 LarvaeProteinase KHDR Verification