یک پروتکل الکتروپوریشن موثر برای مدیفیکاسیون های ژنتیکی سلول های پستانداران
تاریخ انتشار: چهارشنبه 27 بهمن 1395
| امتیاز:
مدیفیکاسیون های ژنتیکی رده های سلولی و سلول های اولیه یک روش گران و پر زحمت است که اغلب شامل استفاده از وکتورهای ویروسی است. الکتروپوریشن با استفاده از دستگاه مولد موج مربعی(مانند Lonza’s Nucleoefector)، گزینه ای است که به طور وسیع استفاده می شود اما هزینه مربوط به داشتن کیت های الکتروپوریشن و بیان موقت ترانس ژن ممکن است استفاده از این روش را مشکل کند. در کار حاضر، ما نشان می دهیم که بافرهای تولید خود ما به نام چیکابافرها(Chicabuffers) می توانند به طور موثری برای الکتروپوریشن رده های سلولی و سلول های اولیه از منشا موشی و انسانی استفاده شوند. با استفاده از دستگاه نوکلئوافکتور II ما 14 رده سلولی مختلف و هم چنین سلول های اولیه را الکتروپوریشن کردیم. مانند سلول های بنیادی مزانشیمی و سلول های CD34+خون بند ناف، پروتکل بهینه سازی شده ای را برای هر کدام از آن ها ارائه کردیم. علاوه براین، زمانی که این تکنیک با سیستم ترانسپوزون مبتنی بر sleeping beauty ترکیب شود، بیان ترانس ژن بلند مدت می تواند در همه انواع سلول های تست شده بدست آید. بیان ترانس ژن بادوام بوده و با تمایز CD34+ برای متعهد شدن به پیش سازها مداخله نداشت. هم چنین ما نشان می دهیم که این بافرها می توانند در ویرایش به واسطه CRISPR لوکوس ژن PDCD1 در سلول های 293T و سلول های تک هسته ای خون محیطی انسانی استفاده شوند. پروتکل بهینه سازی شده گزارش شده در این مطالعه پلت فرم مناسب و مقرون به صرفه ای را برای مدیفیکاسیون ژنتیکی سلول ها و تسهیل سازش پذیری گسترده این تکنولوژی ارائه می کند.
Front Bioeng Biotechnol. 2017 Jan 23;4:99. doi: 10.3389/fbioe.2016.00099. eCollection 2016.
An Efficient Electroporation Protocol for the Genetic Modification of Mammalian Cells.
Chicaybam L1, Barcelos C2, Peixoto B2, Carneiro M2, Limia CG2, Redondo P3, Lira C4, Paraguassú-Braga F5, Vasconcelos ZF6, Barros L2, Bonamino MH1.
Abstract
Genetic modification of cell lines and primary cells is an expensive and cumbersome approach, often involving the use of viral vectors. Electroporation using square-wave generating devices, like Lonza's Nucleofector, is a widely used option, but the costs associated with the acquisition of electroporation kits and the transient transgene expression might hamper the utility of this methodology. In the present work, we show that our in-house developed buffers, termed Chicabuffers, can be efficiently used to electroporate cell lines and primary cells from murine and human origin. Using the Nucleofector II device, we electroporated 14 different cell lines and also primary cells, like mesenchymal stem cells and cord blood CD34+, providing optimized protocols for each of them. Moreover, when combined with sleeping beauty-based transposon system, long-term transgene expression could be achieved in all types of cells tested. Transgene expression was stable and did not interfere with CD34+ differentiation to committed progenitors. We also show that these buffers can be used in CRISPR-mediated editing of PDCD1 gene locus in 293T and human peripheral blood mononuclear cells. The optimized protocols reported in this study provide a suitable and cost-effective platform for the genetic modification of cells, facilitating the widespread adoption of this technology.
PMID: 28168187