通过应用适当的振幅和参数的电场脉冲来提高膜渗透率。此方法称为“电抛液”或“电穿孔”(EP)。使用EP应用,在正常细胞条件下无法穿越膜的颗粒可以通过膜。强烈和短期的电脉冲导致细胞膜上的跨膜电位(TMP)上升(1-5)。当TMP达到临界值时,水孔的形成将允许通过膜进行分子过渡。尽管无法完全表达分子水平的精确机制,但在观察到最高TMP的膜区域已经证明了分子流量(6-8)。EP的有效性取决于应用的电脉冲参数(持续时间,强度脉冲形状和脉冲数)。基于这些参数的影响,EP可以是可逆的或不可逆的(9-11)。可逆EP在医学和生物技术领域中有许多应用,包括电疗疗法和电化学疗法(ECT)(5,12)。不可逆的EP用于肿瘤消融(由于其非热作用)和灭菌目的(11-13)。
该方案描述了如何将核糖核蛋白(RNP)复合物组成,这些复合物由纯化的CAS9核酸酶复制,用化学改良的合成单导剂RNA(SGRNA)复制到永生的粘附或悬浮液中。包括一个敲门选项。RNP递送是使用Thermo Fisher Neon™转染系统完成的。包括各种细胞类型的电穿孔设置的参考。化学修饰的SGRNA旨在抵抗可导致细胞死亡的外核酸和先天的细胞内免疫级联反应。Editco化学修改的合成SGRNA具有特殊的纯度,并且始终驱动高编辑频率。
摘要:我们研究了通过 CRISPR-Cas9 合子电穿孔在小反刍动物中进行单步基因组编辑的可能性。我们利用双 sgRNA 方法靶向绵羊胚胎中的 SOCS2 和 PDX1 以及山羊胚胎中的 OTX2。比较了在胚胎发育的四个不同时间进行的显微注射和三种不同电穿孔设置的基因编辑效率。在受精后 6 小时对绵羊合子进行电穿孔,使用包括短高压(穿孔)和长低压(转移)脉冲的设置,可以有效产生 SOCS2 敲除囊胚。CRISPR/Cas9 电穿孔后的突变率为 95.6% ± 8%,包括 95.4% ± 9% 的双等位基因突变;相比之下,使用显微注射时分别为 82.3% ± 8% 和 25% ± 10%。我们还成功破坏了绵羊的 PDX1 基因和山羊胚胎的 OTX2 基因。PDX1 的双等位基因突变率为 81 ± 5%,OTX2 的双等位基因突变率为 85% ± 6%。总之,利用单步 CRISPR-Cas9 合子电穿孔,我们成功地在小反刍动物胚胎基因组中引入了双等位基因缺失。
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