800x560 6 M.jpg

Los plásmidos PARP1 CRISPR proporcionan a los investigadores herramientas de vanguardia para refinar los protocolos de transfección celular y edición de genes.

Santa Cruz Biotecnología, Inc.

GRAMOLa edición ene está revolucionando la comprensión de la salud y la enfermedad, brindando a los investigadores grandes oportunidades para avanzar en el desarrollo de nuevos enfoques de tratamiento. Tradicionalmente, los investigadores utilizaban varios métodos para introducir roturas de doble cadena (DSB) en el genoma, incluidos efectores similares a transactivadores, meganucleasas y nucleasas con dedos de zinc. Si bien son útiles, estas técnicas tienen las limitaciones de que requieren mucho tiempo y trabajo, son menos eficientes y pueden tener efectos no deseados. Por el contrario, el sistema de proteína 9 (Cas9) asociado a repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente interespaciadas (CRISPR/Cas9) se encuentra entre los métodos más sensibles y eficientes para crear DSB de ADN, lo que la convierte en la tecnología líder de edición de genes.

CRISPR/Cas9 es un proceso de protección inmune natural que bacterias Se utiliza para destruir material genético extraño.1 Los investigadores reutilizaron el sistema CRISPR/Cas9 para Ingeniería genética aplicaciones en células de mamíferos, explotando los procesos moleculares que introducen DSB en secciones específicas de ADN, que luego se reparan para activar o desactivar ciertos genes, o para corregir errores genómicos con extraordinaria precisión.2,3 Las aplicaciones de esta tecnología son de gran alcance, desde cultivos celulares y modelos animales hasta traslacional investigación que se centra en la corrección de mutaciones genéticas en enfermedades como el cáncer, la hemofilia y la anemia de células falciformes.4

Los investigadores explotan los plásmidos, las pequeñas cadenas de ADN circulares cerradas nativas de las bacterias, como vehículos de entrega en protocolos de edición de genes CRISPR/Cas9. Los plásmidos transportan los componentes de edición de genes CRISPR/Cas9 a las células diana y pueden manipularse para controlar la actividad de edición de genes, incluida la selección de múltiples genes a la vez. Los plásmidos también pueden proporcionar maquinaria e instrucciones de reparación de genes. Por ejemplo, la poli (ADP-ribosa) polimerasa 1 (PARP1) es una enzima que impulsa la reparación y transcripción del ADN.5 Es un aspecto crítico de la tecnología de edición de genes CRISPR/Cas9 en parte porque ayuda a reparar los DSB creados por el sistema CRISPR/Cas9. Los plásmidos PARP1 CRISPR pueden editar, desactivar o regular positivamente PARP1 expresión génica dependiendo de las instrucciones específicas codificadas en el plásmido.

Dado el papel fundamental que desempeñan los plásmidos CRISPR/Cas9 en los procesos de edición de genes, la calidad del plásmido es una consideración clave para una edición de genes segura, eficaz y confiable. Plásmidos PARP1 CRISPR de Santa Cruz Biotechnology, Inc. están optimizados para su uso en investigaciones que pueden conducir a avances en el tratamiento de enfermedades. Por ejemplo, el plásmido de reparación dirigida por homología (HDR) PARP1 explota la vía HDR que permite la reparación precisa del ADN en la ubicación del sitio CRISPR/Cas9 DSB de acuerdo con una plantilla de reparación específica. Además, el plásmido HDR se puede diseñar para incluir un gen que induzca la fluorescencia, proporcionando a los investigadores una confirmación visual de una transfección exitosa. La inclusión de un gen de resistencia a los antibióticos también permite a los investigadores seleccionar células que portan DSB. Para los investigadores dedicados a la edición de genes, es fundamental saber si las células se han transfectado con éxito y poder seleccionar las células específicas que tienen DSB. En general, estas soluciones ayudan a los científicos a eliminar las conjeturas sobre técnicas sensibles de edición de genes de varios pasos, optimizar los flujos de trabajo y producir datos consistentes y confiables.

Referencias

  1. Jinek M, et al. Una endonucleasa de ADN programable guiada por ARN dual en inmunidad bacteriana adaptativa. Ciencia. 2012;337:816–21.
  2. Ran FA, et al. Ingeniería del genoma mediante el sistema CRISPR-Cas9. Protocolo Nacional. 2013;8:2281-2308.
  3. Hsu PD, et al. Desarrollo y aplicaciones de CRISPR-Cas9 para la edición del genoma.. Celúla. 2014; 157:1262-78.
  4. Huang K, et al. Entrega in vivo de componentes de edición del genoma CRISPR-Cas9 para aplicaciones terapéuticas. Biomateriales. 2022;291:121876.
  5. Ko HL, Ren EC. Aspectos funcionales de PARP1 en la reparación y transcripción del ADN.. Biomoléculas. 2012;2(4):524-48.
Logotipo de Santa Cruz Biotechnology Inc.