福建牡蛎(Crassostrea Angulate)是具有较高经济价值的重要海洋双壳类软体动物。基因功能研究和基因编辑技术在牡蛎中具有广泛的应用前景。群集的定期间隔短的短质体重复(CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(CAS9)系统已广泛用于许多物种的基因组工程。CRISPR介导的基因编辑也通过微注射直接递送CRISPR/CAS9成分将CRISPR/CAS9成分直接递送到牡蛎胚胎中成功地用于了Paciifif的牡蛎。但是,与显微注射相关的低吞吐量和操作困难是限制CRISPR/CAS9在牡蛎中广泛应用的因素之一。在这项研究中,我们试图将CRISPR/CAS9系统传递到C.通过电穿孔的角度。在本研究中,将一个多合一的CRISPR/CAS9载体质粒用作CRISPR/CAS9系统。使用鸡蛋和胚芽幼虫进行电穿孔。电穿孔后大量幼虫变形或死亡。在电穿孔卵中发育的D-larvae中检测到单个碱基取代突变。我们的结果表明,CRISPR/CAS9系统可以传递到C的胚胎中,用于通过电穿孔进行基因编辑,该系统提供了参考,并将进一步有助于Mollusks中电穿孔的未来应用。
3.1. 将最多 30 mL 的细胞悬浮液装入输入袋。 3.2. 将输入袋和输出袋连接至各自的液体管路。 3.3. 将 MultiShot 墨盒插入仪器。 3.4. 将电穿孔室推杆向前推,使电穿孔室与仪器的电触点接合。 3.5. 将输入袋连接至支架挂钩,并将输出袋放入输出袋托盘中。 3.6. 将管子穿过每个泵和预冷块。
请引用本文:Darras, S . (2021)。海鞘胚胎体内转录试验的批量 DNA 电穿孔。Bio-protocol 11(18): e4160。DOI:10.21769/BioProtoc.4160。
1 肿瘤皮肤病学系-“Elias”急诊大学医院,“Carol Davila”医药大学,罗马尼亚布加勒斯特 020021;corina-ioana.cucu@drd.umfcd.ro (CIC);calin.giurcaneanu@umfcd.ro (CG);olguta.orzan@umfcd.ro (OAO);cristina.popescu@drd.umfcd.ro (CB);mara.mihai@umfcd.ro (MMM) 2 布加勒斯特大学生物学院微生物学和免疫学系,罗马尼亚布加勒斯特 030018; alina.m.holban@bio.unibuc.ro 3 布加勒斯特大学研究所,050657 布加勒斯特,罗马尼亚 4 布加勒斯特理工大学应用化学与材料科学学院氧化物材料与纳米材料科学与工程系,1-7 Polizu 街,011061 布加勒斯特,罗马尼亚;grumezescu@yahoo.com 5 卡罗尔达维拉医药大学生物物理与细胞生物技术系,020021 布加勒斯特,罗马尼亚;bogdan.matei@umfcd.ro 6 卡罗尔达维拉医药大学“Elias”急诊大学医院物理与康复医学系,020021 布加勒斯特,罗马尼亚; marius_drm1987@yahoo.com 7 “Titu Maiorescu”大学医学院,22 Dambrovnicului,031593 布加勒斯特,罗马尼亚; costin.caruntu@gmail.com * 通讯:liliana.popa@umfcd.ro;电话:+40-727-173-767
传统上,将基因组编辑试剂引入哺乳动物受精卵是通过细胞质或原核微注射完成的。这一耗时的过程需要昂贵的设备和高水平的技能。受精卵电穿孔提供了一种简化和更精简的方法来转染哺乳动物受精卵。有许多研究检查了小鼠和大鼠受精卵电穿孔中使用的参数。在这里,我们回顾了已报道的小鼠和大鼠的电穿孔条件、时间和成功率,以及关于牲畜受精卵(特别是猪和牛)的少数报道。在受精时或受精后不久引入编辑试剂可以帮助降低嵌合率,即个体细胞中存在两种或更多种基因型;引入核酸酶蛋白而不是编码核酸酶的 mRNA 也可以。嵌合在世代间隔较长的大型牲畜物种中尤其成问题,因为通过繁殖获得非嵌合的纯合后代可能需要数年时间。通过非同源末端连接途径实现的基因敲除已得到广泛报道,并且使用电穿孔成功实现的基因敲除比基因敲入更多。将大型 DNA 质粒递送到受精卵中会受到透明带 (ZP) 的阻碍,并且大多数通过电穿孔实现的基因敲入都使用短单链 DNA (ssDNA) 修复模板,通常小于 1 kb。在不使用细胞质注射的情况下,将长达 4.9 kb 的较大供体修复模板与基因组编辑试剂一起递送到受精卵中最有希望的方法是使用重组腺相关病毒 (rAAV) 与电穿孔相结合。但是,与用于递送成簇的规律间隔回文重复序列 (CRISPR) 基因组编辑试剂的其他方法类似,这种方法也与高水平的嵌合性有关。最近的研究成果是利用编辑过的生殖系能力细胞补充生殖系消融个体,从而避免基因组编辑创始系生殖系中出现嵌合现象。即使通过电穿孔介导将基因组编辑试剂递送至哺乳动物受精卵,基因组编辑流程中仍存在其他瓶颈,目前阻碍了非嵌合基因组编辑牲畜的可扩展生产。
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摘要:异种抗原引起过度急性排斥并限制了种间异种移植的成功。因此,参与异种抗原生物合成的基因,例如GGTA1,CMAH和B4GALNT2,是改善异种移植结果的关键靶标。在这项研究中,我们引入了一种CRISPR/CAS9系统,同时使用电穿孔来靶向GGTA1,CMAH和B4GALNT2,以一步一代生成多个基因编辑的猪而没有异种抗原。首先,我们优化了针对GGTA1和CMAH的引导RNA(GRNA)相对于基因编辑的效率,并将电穿孔的胚胎与优化的GRNA和CAS9转移到受体Gilts中。接下来,当GGTA1,CMAH和B4GALNT2同时靶向GGTA1,CMAH和B4GALNT2时,我们优化了CAS9蛋白的浓度,并使用优化的条件同时靶向基因。我们实现了GGTA1 / CMAH双重编辑的猪和GGTA1 / CMAH / B4GALNT2三重编辑的猪的一步生成。免疫组织学分析表明异种抗原的下调。然而,这些多个基因编辑的猪是遗传镶嵌物,未能敲除一些异种抗原。尽管应解决镶嵌性,但电穿孔技术可能会成为旨在改善猪至人类异种移植的猪中一步生成多个基因修饰的主要方法。
摘要:目的:这项研究的目的是探索γδT细胞扩展的最佳条件,并确定γδT细胞最合适的电穿孔条件。方法:在这项研究中,我们将唑来膦酸和细胞因子组合起来诱导γδT细胞,并使用Lonza amaxa 4D-核对象来优化电穿孔的区别。通过流式细胞仪检测到γδT细胞的电穿孔效率。结果:结果表明,外周血比脐带血可能产生更高的纯度γδT细胞(P <0.0001),并且诱导的γδT细胞的比例达到82.43±5.9%。通过流式细胞仪,我们发现与其他电动模块相比,电穿孔模块EH-115导致最高的电穿孔效率(所有p <0.0001)。此外,我们还发现,当100μl电穿孔系统中的细胞数量为3×10 6时,转移效率最高(所有P <0.001),并且最终转染效率达到69.1±2.26%。结论:在这项研究中,可以有效地获得一定比例的γδT细胞,并大大提高了转染效率,这为γδT细胞的遗传修饰提供了有效的程序。
体细胞核转移或细胞质显微注射已用于产生基因组编辑的农场动物。但是,这些方法具有降低其效率的几个缺点。这项研究旨在开发电穿孔条件,使CRISPR/CAS9系统的传递到牛为有效的基因敲除。我们优化了电穿孔条件,以传递CAS9:SGRNA核糖核蛋白到牛合子,而不会损害胚胎发育。较高的电穿孔脉冲电压导致膜渗透性增加。但是,高于15 v/mm的电压降低了胚胎发育潜力。牛胚胎的Zona卵石不是有效的RNP电穿孔的障碍。使用针对最大膜通透性进行优化的参数,同时我们在靶向牛OCT4时达到了高基因编辑的速率,这导致100%评估的胚胎和预期在莫拉拉阶段对胚胎发育的预期停滞的100%蛋白质。总而言之,CAS9:SGRNA核糖核蛋白可以通过电穿孔到Zona-Intact牛合子的能力递送,从而导致有效的基因敲除。
背景:异种抗原是种间异种移植成功的主要问题。GGTA1 编码 α 1,3-半乳糖基转移酶,该酶对半乳糖基-α 1,3-半乳糖的生物合成至关重要,而半乳糖是导致超急性排斥的主要异种抗原。因此,GGTA1 修饰猪是猪对人异种移植的有希望的供体。在本研究中,我们开发了一种通过电穿孔将 CRISPR/Cas9 系统引入体外受精猪受精卵以生成 GGTA1 修饰猪的方法。结果:我们设计了五种针对 GGTA1 中不同位点的向导 RNA (gRNA)。通过电穿孔将 Cas9 蛋白与每一种 gRNA 一起引入后,评估了受精卵发育成的囊胚中的基因编辑效率。使用基因编辑效率最高的 gRNA 生成 GGTA1 编辑猪。在用 Cas9/gRNA 复合物转移电穿孔受精卵后,两头受体母猪产下六头仔猪。深度测序分析显示,六头仔猪中有五头在 GGTA1 的目标区域携带双等位基因突变,没有脱靶事件。此外,用异凝集素 B4 染色证实了 GGTA1 双等位基因突变猪的 GGTA1 功能缺陷。