Новый генетический инструмент для изменения и понимания функции генов

Новый генетический инструмент для изменения и понимания функции гена
                Отдельные клетки, экспрессирующие аллель iSuRe-Cre (желтым цветом) и обычный репортер (зеленым цветом). Только желтая клетка удалила ген. Кредит: CNIC

Ученые Национального центра сердечно-сосудистых исследований (CNIC) во главе с Руи Бенедито разработали новый генетический инструмент под названием iSuRe-Cre, который обеспечивает определенность Cre-индуцибельных генетических модификаций, ключевого метода для понимания функции генов.
                                                                                       

Большая часть анализа функции генов в биомедицинских исследованиях основана на использовании технологии Cre-lox. С момента своего появления в 1994 году эта технология произвела революцию в биомедицинской науке, поскольку она позволяет ученым устранить или активировать функцию любого гена в клетках любого типа у мышей. Используя эту технологию, можно исследовать точную роль практически любого гена мыши в любом типе клеток и в определенный момент времени, и все это является решающим требованием для понимания функции генов в процессе развития органов, физиологии и заболеваний.

Технология Cre-Lox позволяет регулировать экспрессию генов в любое время или в любом типе клеток благодаря способности белка рекомбиназы Cre распознавать и рекомбинировать сайты lox, введенные в определенных местах в геноме мыши, что приводит к удалению гены изучаются.

Несмотря на значительное влияние технологии Cre-loxP на биомедицинские исследования, многочисленные исследования показали необходимость осторожности при ее использовании. Основная проблема заключается в том, что часто уровень активности Cre недостаточен для полной рекомбинации и устранения экспрессии целевого гена, что порождает неопределенность относительно того, была ли достигнута желаемая генетическая модификация.

Поскольку событие рекомбинации Cre-loxP невидимо, генетические и флуоресцентные репортеры были разработаны для отслеживания активности Cre, так что клетки, достигающие определенного порога активности Cre, помечаются. Эти репортеры стали признанными важными генетическими инструментами для мониторинга любого условного генетического исследования. Однако, как указывает автор исследования Макарена Фернандес-Шакон, многие исследования показали, что Cre-индуцированная репортерная экспрессия может происходить, даже если другие гены с сайтами loxP не полностью устранены.

Чтобы преодолеть это техническое препятствие, команда CNIC разработала инновационный метод на основе нового аллеля под названием iSuRe-Cre. iSuRe-Cre совместим со всеми существующими аллелями Cre/CreERT2/lox и гарантирует высокую активность Cre в клетках, которые экспрессируют флуоресцентный репортер. Это в конечном итоге повышает эффективность и надежность анализа Cre-зависимой функции гена. Кроме того, использование новых мышей iSuRe-Cre позволяет индуцировать множественные генетические делеции в одной и той же клетке. Это важное свойство позволяет изучать функциональные генетические взаимодействия или эпистаз, или, другими словами, как функция одного или нескольких генов зависит от функции другого.

Макарена Фернандес-Шакон говорит: «Использование этого нового генетического инструмента существенно изменит исследовательские проекты, которые зависят от системы Cre-lox, потому что теперь мы можем видеть и быть уверенными в расположении клеток, имеющих один или несколько генов». устранены «.

Ведущий исследователь Руи Бенедито добавляет, что новый генетический инструмент будет представлять большой интерес в биомедицинских исследованиях, «поскольку он значительно повышает легкость, эффективность и надежность генетической модификации у мышей, наиболее широко используемой модели животных в исследованиях». Новое исследование опубликовано в Nature Communications ./p>

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *