In deze video gebruiken we een adenovirus het dragen van de Cre-recombinase-gen tot de primaire muis embryonale fibroblasten het dragen van een floxed Rac1 allel infecteren.
De mogelijkheid om genetisch te verwijderen specifieke onderdelen van de verschillende cell signaling cascades is een integraal instrument in de moderne signaaltransductie analyse. Een bijzondere methode om deze voorwaardelijke verwijdering te bereiken is via het gebruik van het Cre-loxP systeem. Deze methode houdt in flankerend het gen van belang met loxP sites, die specifiek zijn herkenningssequenties voor het Cre recombinase eiwit. Blootstelling van de zogenaamde floxed (geflankeerd door loxP site) DNA aan dit enzym resulteert in een Cre-gemedieerde recombinatie evenement op de loxP plaatsen, en de daaropvolgende excisie van de tussenliggende gen 3. Verschillende methoden bestaan om Cre recombinase toe te dienen aan de plaats van belang. In deze video, tonen we het gebruik van een adenovirus met het Cre recombinase-gen tot de primaire muis embryonale fibroblasten (MEF) verkregen uit embryo's met een floxed Rac1 allel een infecteren. Onze reden voor de keuze van Rac1 MEFs voor onze experimenten is dat duidelijk morfologische veranderingen te zien bij de verwijdering van Rac1, als gevolg van veranderingen in het actine cytoskelet 2,5. 72 uur na virale transductie en Cre expressie, werden de cellen gekleurd met behulp van de actine kleurstof phalloidin en beeld gebracht met behulp van confocale laser scanning microscopie. Er werd vastgesteld dat MEFs die waren blootgesteld aan het adeno-virus verscheen Cre gecontracteerd en langwerpig in de morfologie in vergelijking met niet-geïnfecteerde cellen, in overeenstemming met eerdere verslagen 2,5. Het adenovirus methode van Cre recombinase aflevering is voordelig als het adeno-virus Cre is makkelijk verkrijgbaar, en gendeletie via Cre in bijna 100% van de cellen kan worden bereikt met optimale adenovirale infectie.
De bijhorende video is een voorbeeld van hoe een recombinant virus kan worden gebruikt om accijnzen een specifiek gen in vitro gebruik van Cre recombinase. De ontwikkeling van dit protocol echter wel onthullen een aantal specifieke punten waard adressering.
Buiten het onderzoek van de signalering cascades in de cultuur, heeft het adeno-Cre aanpak ook is gebruikt in vivo voorwaardelijk genen te verwijderen van proefdieren 3,4, en specifieke populaties van cellen label binnen een organisme 6. Het adenovirus systeem kan ook worden aangepast aan andere genen dan de Cre-recombinase in gastheercellen te introduceren. Twee belangrijkste voordelen van het gebruik van deze aflevering vector door zijn hoge transductie en gen delivery-efficiëntie, en het gebrek aan integratie met gastheer-DNA. Echter, de generatie van nieuwe recombinante adenovirussen te arbeidsintensief. Het protocol beschreven hier dus benut de kracht van het adenovirale systeem door gebruik te maken van de eerder ontwikkelde adeno-Cre virus, en de koppeling die met onze floxed allel van belang, Rac1. Door middel van deze voorwaardelijke knock-out experiment, hebben we bevestigd dat transductie met behulp van het adeno-virus van Cre MEFs het dragen van een floxed Rac1 allel wel degelijk excisie van Rac1 die leidt tot de veranderingen in de cellulaire morfologie kenmerk van Rac1-deficiënte cellen 2,5 veroorzaken.
The authors have nothing to disclose.
De auteurs willen graag Dr Rizaldy Scott bedanken Mount Sinai Hospital in Toronto, Ontario voor zijn gave van de primaire Rac1 Flox / Flox muis embryonale fibroblasten. Dit werk werd ondersteund door exploitatiesubsidies ten behoeve van New Jersey van de Canadese Institutes of Health Research (CIHR, MOP 2.009 tot 93.526 duizend) en de Natural Science and Engineering Research Council of Canada (NSERC, RG 327.372-06). SH en MW worden ondersteund door CGSMA en CGS-M onderscheidingen van CIHR en NSERC, respectievelijk.
Steve Hawley en Melanie Wills droegen ook aan deze krant.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Ad-CMV-Cre virus | Vector Biolabs | 1045 | ||
DME High glucose media 500mL | Fisher | SH3002201 | ||
FBS Canadian origin 500mL | VWR | CAA15-701 | ||
PEN-STREP 1X solution 100mL | Fisher | SV30010 | ||
Texas Red-X phalloidin | Invitrogen | T7471 | ||
Trypsin | Sigma | T4549 |