February 2nd, 2024
Bu protokol, HEK-293T hücrelerinde NHEJ ve HR'nin etkinliğini ölçmek için bir ekstrakromozomal homolog olmayan uç birleştirme (NHEJ) testi ve homolog rekombinasyon (HR) testini tanımlar.
DNA çift sarmallı kırılmaları en tehlikeli DNA lezyonlarını temsil eder. Buna karşılık, hücreler DNA çift sarmallı kopma onarımı için iki ana mekanizma kullanır: NHEJ ve HR. NHEJ ve İK'nın verimliliğini ayrı ayrı ölçmek, bunlarla ilişkili ilgili mekanizmaları ve faktörleri keşfetmek için çok önemlidir. NHEJ testi ve HR testi, NHEJ ve HR'nin verimliliğini ölçmek için kullanılan yerleşik yöntemlerdir. Bu yöntemler, DSB'lerin indüksiyonu için endonükleaz I-SceI için tanıma bölgelerine sahip bozulmuş bir yeşil floresan protein geni içeren titizlikle tasarlanmış plazmitlere dayanır.
NHEJ testi ve HR testi, kromozomal olarak entegre veya ekstrakromozomal bir yaklaşım kullanılarak gerçekleştirilebilir. Kromozomal olarak entegre yaklaşım, kromozomal olarak bir yarışma içinde DSB onarımının analizini sağlar. Bununla birlikte, kromozomal olarak entegre yaklaşım, uzun süreli hücre gerektirir ve çoklu hücre hatlarını içeren karşılaştırmalı çalışmalar için uygun değildir.
Bu protokolde, bozulmuş GFP ve I-SceI plazmitlerinin HEK-293T hücrelerine geçici transfeksiyonunu ve ardından akış sitometrisi analizini içeren ekstrakromozomal NHEJ ve HR testlerini tarif ediyoruz. Bu entegre olmayan raportör tahlilleri, bizimki de dahil olmak üzere çeşitli laboratuvarlar tarafından NHEJ verimliliğini ve İK verimliliğini değerlendirmek için kullanılmıştır. Kromozomal olarak entegre yaklaşımın aksine, bu ekstrakromozomal yaklaşım, yerleşik, kararlı hücre hatlarının kullanılması yoluyla NHEJ veya HR verimliliğinin hızlı bir şekilde analiz edilmesini sağlar.
Bu çalışma, HEK-293T hücrelerinde DNA çift iplikli kırık onarımlarının verimliliğini değerlendirmek için ekstrakromozomluk olmayan homolog olmayan uç birleşimi (NHEJ) ve homolog rekombinasyon (HR) testleri için protokolleri belirtmektedir. Test teknikleri plazmitlerin kullanımını sağlayarak, kontrollü bir ortamda DNA onarım mekanizmalarının hızlı analizini mümkün kılar.
Quantitative assessment of nonhomologous end joining (NHEJ) and homologous recombination (HR) efficiency in HEK-293T cells enables mechanistic de-risking of DNA repair pathways during early discovery. The use of extrachromosomal GFP-based reporter assays accelerates comparative analysis across multiple cell lines, supporting predictive confidence in target validation and pathway interrogation. This approach informs risk-adjusted portfolio decisions by clarifying DNA repair capacity and pathway dependencies.
This extrachromosomal reporter assay platform integrates into the discovery-to-preclinical continuum, enabling early-stage hypothesis testing and downstream screening readiness.