우리의 부정적인 선택 시스템의 개발을보고<em> E. histolytica</em> 형질 키메라 단백질의 표현 (FCU1)과 prodrug 5 - fluorocytosine와 선택에 따라. FCU1 단백질은 효모 사이 토신의 deaminase와 phosphoribosyltransferase 유라실의 융합이다. FCU1 표현 증가의 결과<em> E. histolytica</em5 fluorocytosine 향해> 감성.
Entamoeba histolytica은 amebiasis의 원인이되는 에이전트이며, 세계 인구의 10 %까지 감염. 유전자 표현의 위 – 아래로 규제를 활성화 분자 기술은 안정적으로 유지 plasmids의 transfection에 의존하고 있습니다. 이들은 Entamoeba의 독성 요인 우리의 이해를 증가하지만, 용량은 역방향 유전학 실험,이 기생충의 연구에 큰 이점 될 수있는 것이다 게놈로 외인성 DNA를 통합할 수 있습니다. 이 유기체에 의해 제공 도전 상동 재조합 이벤트와 transfected trophozoites에서 플라스미드 DNA episomal 치료 난이도에 대해 선택하는 무능력을 포함합니다. 외인성 DNA, 타고난 게놈 통합 이벤트가 발생하는 trophozoites의 식별의 주요 문제에 대한 높은 배경으로 나중에 발생합니다. 우리는 효모 사이 토신의 deaminase 및 유라실 prodrug 5 - fluorocytosine (5 – FC)과 phosphoribosyl transferase 키메라 (FCU1)와 선택의 형질 표현에 따라 부정적인 선택 시스템의 개발을보고합니다. FCU1 효소는 독성 5 – fluorouracil, 5 – fluorouridine – 5' – monophosphate. E.으로 무독성 5 FC로 변환 FCU1을 표현 histolytica 라인 제어 변형에 비해 prodrug에 더 민감한 30 배 이상으로 발견되었다.
Entamoeba 분자 생물 학적 도구에서 상당한 진보가 있었다고했지만 유전자 4 삭제하거나 혼란 사용할 수있는 현재의 방법은 없습니다. 유전자 특정 표현의 최저는 RNA 6 방해 작은 헤어핀 RNAS 5의 사용에 의해 달성하고 bacterially dsRNA 7 표현되었습니다. 각각의 대상 유전자에 대한 효과적인 동시에 그러나 이러한 방법은 비용이 많이 드는 화학 물질, 항생제에 대한 지속적인 선택과 시간이 지남에 따라 발생 복귀의 높은 발병률 (알리샤 린포드, 개인 통신) 8으로 인해 지속적인 검증에 대한 필요성의 사용 등 여러 가지 제한이 있습니다.
DNA 복제 9 기원에 대한 엄격한 순서 요구 사항이 분명이 아니므로 모든 플라스미드는 Entamoeba에 복제할 수 있습니다, 그래서 한번 transfected, 그것은 보통 플라스미드 치료하기가 어렵습니다. 이것은 재조합과 유전자 녹아웃 실험에 그대로 plasmids의 가능한 사용을 제한합니다. 부정적인 선택 마커들은 재조합 subpopulations을 제거하는 데 사용할 수있는 방법을 대상으로 유전자의 핵심 구성 요소입니다. 우리는 성공적으로 코돈을 표명한 것은 Entamoeba histolytica에 FCU1 유전자를 최적화하고 부정적인 선택 마커로서의 가능성을 테스트했습니다. 이 유전자 융합은 인간의 종양 세포의 자살 유전자 치료에 사용되며 RNA 및 DNA 합성 억제에 10 결과 독성 하류 제품에 prodrug 5 – FC를 대사되었습니다. FCU1 최근 Plasmodium 다른 protozoan 기생충에 부정적인 선택 마커로 사용되고 있습니다. FCU1을 표현 Plasmodium berghei 세포는 5 – FC와 함께 체외 및 생체내 치료의 prodrug으로 거의 1000 배 더 민감한 것으로 발견된의 99.9 % 이상 죽였다 말라리아 11 erythrocytic 단계 마우스 모델에서 재조합 기생충 감염. E.가 FCU1을 표현 histolytica 전지는 P.에서 관찰 감도 달리 prodrug 5 FC에만 30 배 증가 감도를 보여주었다 berghei. 이런 경우에 대한 가능성이있는 이유는 독성 metabolites와 경쟁의 성장 매체에서 사용 가능한 세포핵의 대형 수영장 수 있습니다.
P. 모두 berghei와 P. falciparum FCU1 마커는 타겟 유전자 장애에 사용되었습니다. 연구 11,12. 우리는 상동 재조합을 사용하여 Entamoeba의 게놈을 조작하는 것을 목표로하고 있습니다. FCU1/5-FC 부정적인 선택 시스템의 검증은 이러한 목표를 향한 중요한 단계입니다.
The authors have nothing to disclose.
우리는 FCU1 유전자의 순서와 함께 우리를 제공하는 닥터 필립 업스 감사하고 싶습니다. 이 작품은 NIH 부여 AI 26649에 의해 지원되었다.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comments |
TYI-S-33 medium | ATCC | Reference included in the text | ||
5-Fluorocytosine | Sigma | F7129 | ||
Cell tracker green CMFDA | Invitrogen | C2925 | ||
Spectra Max M2 plate-reader | Molecular Devices |