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In diesem Artikel

  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung
  • Einleitung
  • Protokoll
  • Ergebnisse
  • Diskussion
  • Offenlegungen
  • Danksagungen
  • Materialien
  • Referenzen
  • Nachdrucke und Genehmigungen

Zusammenfassung

Hier beschreiben wir ein Protokoll zur genomweiten Kartierung der Integrationsorte von Moloney murinen Leukämie-Virus-basierten retroviralen Vektoren in menschlichen Zellen.

Zusammenfassung

Moloney murine Leukämie (MLV) Virus-basierte retrovirale Vektoren integrieren sich überwiegend in acetylierte Enhancer und Promotoren. Aus diesem Grund können mLV-Integrationsorte als funktionale Marker aktiver regulatorischer Elemente verwendet werden. Hier präsentieren wir ein retrovirales Scan-Tool, das die genomweite Identifizierung von zellspezifischen Enhancern und Promotoren ermöglicht. Kurz gesagt wird die Zielzellpopulation mit einem mLV-abgeleiteten Vektor transduziert und genomische DNA wird mit einem häufig schneidenden Restriktionsenzym verdaut. Nach der Ligation von genomischen Fragmenten mit einem kompatiblen DNA-Linker ermöglicht die Linker-vermittelte Polymerase-Kettenreaktion (LM-PCR) die Amplifikation der Virus-Host-Genom-Übergänge. Die massive Sequenzierung der Ampullen wird verwendet, um das mLV-Integrationsprofil genomweit zu definieren. Schließlich werden Cluster von wiederkehrenden Integrationen definiert, um zellspezifische regulatorische Regionen zu identifizieren, die für die Aktivierung von zelltypspezifischen Transkriptionsprogrammen verantwortlich sind.

z. B. somatische Stammzellen) dar, die keine robusten Marker für eine prospektive Isolation aufweisen.

Einleitung

Die Zellidentität wird durch die Expression spezifischer Gene bestimmt. Die Rolle von cis-regulatorischen Elementen wie Promotoren und Enhancern ist entscheidend für die Aktivierung von zelltypspezifischen Transkriptionsprogrammen. Diese regulatorischen Regionen zeichnen sich durch spezifische Chromatin-Merkmale aus, wie z. B. eigenartige Histon-Modifikationen, Transkriptionsfaktoren und Co-Faktoren-Bindung und Chromatin-Zugänglichkeit, die für ihre genomweite Identifizierung in mehreren Zelltypen 1 , 2 , 3 weit verbreitet sind. Insbesondere wird das genomweite Profil der Acetylierung von Histon H3-Lysin 27 (H3K27ac) üblicherweise zur Definition von aktiven Promotoren, Enhancern und Super-Enhancern 4 , 5 , 6 verwendet.

Moloney murine Leukämie-Virus (MLV) ist ein Gamma-Retrovirus, das weit verbreitet für Gen verwendet wirdTransfer in Säugetierzellen. Nach der Infektion einer Zielzelle wird das retrovirale RNA-Genom in einem doppelsträngigen DNA-Molekül retro-transkribiert, das virale und zelluläre Proteine ​​bindet, um den Vorintegrationskomplex (PIC) zu bilden. Der PIC tritt in den Kern ein und bindet das Wirtszellchromatin. Hier vermittelt die virale Integrase, eine Schlüssel-PIC-Komponente, die Integration der proviralen DNA in das Wirtszellgenom. Die mLV-Integration in die genomische DNA ist nicht zufällig, sondern tritt in aktiven cis-regulatorischen Elementen wie Promotoren und Enhancern in zellspezifischer Weise 7 , 8 , 9 , 10 auf . Dieses eigenartige Integrationsprofil wird durch eine direkte Wechselwirkung zwischen der mLV-Integrase und den zellulären Bromodomain- und extraterminalen Domänen (BET) -Proteinen 11 , 12 , 13 vermittelt. BET - Proteine ​​(BRD2, BRD3 undBRD4) als Brücke zwischen Wirtschromatin und mLV PIC: Durch ihre Bromodomänen erkennen sie hoch acetylierte cis-regulatorische Regionen, während die extraterminalen Domäne mit der mLV-Integrase 11 , 12 , 13 wechselwirkt.

Hier beschreiben wir das retrovirale Scannen, ein neuartiges Werkzeug, um aktive cis-regulatorische Regionen auf der Basis der Integrationseigenschaften von mLV abzubilden. Kurz gesagt werden die Zellen mit einem mLV-abgeleiteten retroviralen Vektor transduziert, der das verstärkte rekonstruierte Gen (EGFP) -Reporter-Gen des grünen fluoreszierenden Proteins exprimiert. Nach der genomischen DNA-Extraktion werden die Übergänge zwischen der 3'-langen terminalen Wiederholung (LTR) des mLV-Vektors und der genomischen DNA durch Linker-vermittelte PCR (LM-PCR) amplifiziert und massiv sequenziert. MLV-Integrationsstandorte werden dem menschlichen Genom zugeordnet, und genomische Regionen, die stark von mLV gezielt sind, werden als Cluster von mLV-Integrationsstellen definiert.

Retroviraler ScanNing wurde verwendet, um zellspezifische aktive regulatorische Elemente in mehreren menschlichen Primärzellen 14 , 15 zu definieren. MLV-Cluster, die mit epigenetisch definierten Promotoren und Enhancern co-mapped waren, von denen die meisten aktive Histonmarken wie H3K27ac enthielten und zellspezifisch waren. Das retrovirale Scannen ermöglicht die genomweite Identifizierung von DNA-regulatorischen Elementen in prospektiv gereinigten Zellpopulationen 7 , 14 sowie in retrospektiv definierten Zellpopulationen wie Keratinozyten-Stammzellen, die keine wirksamen Marker für die prospektive Isolation fehlen 15 .

Protokoll

1. MLV-Transduktion von menschlichen Zellen

  1. Isolieren Sie die Zielzellen und transduzieren sie mit einem mVV-abgeleiteten retroviralen Vektor, der das eGFP-Reportergen beherbergt und mit dem vesikulären Stomatitisvirus G (VSV-G) oder dem amphotropen Hüllglykoprotein 16 pseudotypisiert ist.
    1. Halten Sie mock-transduzierte Zellen als Negativkontrolle für die folgenden Analysen. Da mVV-basierte retrovirale Vektoren effizient transduzierende Zellen transduzieren können, Kultur die Zielzellpopulation unter Bedingungen, die die Zellteilung stimulieren. Die Transduktionsbedingungen müssen für jeden untersuchten Zelltyp spezifisch optimiert werden. Zellwachstum und Transduktionsbedingungen für menschliche hämatopoetische Vorläufer, T-Zellen und epidermale Zellen sind in den Literaturstellen 7, 14, 15 und 17 beschrieben.
  2. 48 h nach der Transduktion werden 100.000 Zellen in 300 μl phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) mit 2% fötalem Rinderserum resuspendiert und die eGFP-Expression mit f gemessenNiedrige zytometrische Analyse (488-nm-Anregungslaser). Verwenden Sie mock-transduzierte Zellen als Negativkontrolle. Zur optimalen Integrationsstelle retrieval, reinigen Sie GFP + -Zellen durch Fluoreszenz-aktivierte Zellsortierung (FACS).
  3. Sammeln Sie 0,5 bis 5 Millionen Zellen für die genomische DNA-Präparation. Eine längere Kulturperiode (> 7 Tage) wird bevorzugt, um das unintegrierte Provirus zu verdünnen und notwendig, wenn man die Langzeit-Nachkommenschaft von bona fide Stammzellen analysiert (siehe Diskussionsteil und Referenz 15 ). Die Zellpellets können bei -80 ° C bis zur Verwendung eingefroren und gelagert werden.

2. Amplifikation von mLV-Integrationsstellen durch Linker-vermittelte PCR (LM-PCR)

  1. Vorbereitung der genomischen DNA (gDNA)
    1. Extrahieren von gDNA unter Verwendung eines säulenbasierten DNA-Extraktionskits und folgen dem Protokoll für kultivierte Zellen gemäß den Anweisungen des Herstellers.
  2. Restriktionsenzym Digestiauf
    1. Richten Sie 4 Restriktionsenzymverdauungen pro Probe in 1,5 ml Röhrchen ein. Digest 0,1 bis 1 μg gDNA in jedem Röhrchen durch Zugabe von 1 μl Tru9I (10U) und 1 μl Puffer M in einem Endvolumen von 10 μl. Inkubieren Sie die Reaktionen bei 65 ° C für 6 h oder über Nacht.
    2. Zu jeder Reaktion werden 1 μl PstI (10U), 1 μl Puffer H und 8 μl Wasser gegeben. Inkubieren Sie die Reaktionen bei 37 ° C für 6 h oder über Nacht. Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
  3. Linker ligation
    1. Vorbereitung einer 100 & mgr; M Tru9I-Linker-Stammlösung in einem 1,5 ml-Röhrchen durch Mischen der Linker plus Strang- und Linker-Minus-Strang-Oligonukleotide bei einer Konzentration von 100 & mgr; M. Setzen Sie das Röhrchen in ein Wasser auf 100 ° C und lassen Sie es bei Raumtemperatur abkühlen lassen. Tru9I Linker-Stammlösung kann bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
    2. Richten Sie 8 Linker Ligationsreaktionen in 1,5 ml Röhrchen ein. Fügen Sie für jede Reaktion die folgende Komponente hinzuS bis 10 μl Restriktionsenzymverdauung: 1,4 μl 10X T4 DNA Ligase Reaction Puffer, 1 μl 10 μM Linker Tru9I, 1 μL (2.000U) T4 DNA Ligase und 0,6 μl Wasser. Inkubieren bei 16 ° C für 3 bis 6 h. Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
  4. Erste PCR
    1. Stellen Sie 48 PCR-Reaktionen (6 Reaktionen von jedem Ligaturrohr) in 0,2 ml Röhrchen auf. Für jede PCR fügen Sie die folgenden Reagenzien zu 2 μl Ligationsreaktion hinzu: 5 μl 10X PCR Puffer, 2 μl 50 mM Magnesiumsulfat, 1 μl 10 mM Desoxynukleotid (dNTP) Mix, 1 μl 10 μM Linker Primer, 1 & Mgr; l 10 & mgr; M mLV-3 'LTR-Primer, 0,3 & mgr; l (1,5 U) Taq-DNA-Polymerase und 37,7 & mgr; l Wasser. Primer-Sequenzen sind in Tabelle 1 angegeben.
    2. Die PCR-Reaktion in einem Thermocycler mit beheiztem Deckel wie folgt durchführen: 95 ° C für 2 min; 25 Zyklen von 95 ° C für 15 s, 55 ° C für 30 s, 72 ° C für 1 min; 72 °C für 5 min; Bei 4 ° C halten. Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
  5. Zweite PCR
    1. Stellen Sie 48 PCR-Reaktionen (1 von jedem "ersten PCR" -Rohr) in 0,2 ml Röhrchen auf. Für jede PCR fügen Sie die folgenden Komponenten zu 2 μl der ersten PCR-Reaktion hinzu: 5 μl 10X PCR-Puffer, 2 μl 50 mM Magnesiumsulfat, 1 μl 10 mM dNTP Mix, 1 μl 10 μM Linker verschachtelter Primer, 1 & Mgr; l 10 & mgr; M mLV-3 'LTR-verschachtelter Primer, 0,3 & mgr; l Taq-DNA-Polymerase (1,5 U) und 37,7 & mgr; l Wasser. Verwenden Sie verschachtelte Primer, die für die gewählte massive Sequenzierungsstrategie entwickelt wurden: (i) Linker verschachtelte Primer und mLV-3 'LTR verschachtelte Primer kompatibel mit Illumina Plattform; (Ii) Linker verschachtelte Primer und mLV-3 'LTR verschachtelte Primer kompatibel mit Roche-Plattform. Primer-Sequenzen sind in Tabelle 1 aufgelistet.
    2. Die PCR-Reaktion in einem Thermocycler mit beheiztem Deckel wie folgt durchführen: 95 ° C für 2 min; 25Zyklen von 95 ° C für 15 s, 58 ° C für 30 s, 72 ° C für 1 min; 72 ° C für 5 min; Bei 4 ° C halten. Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
    3. Beide die 48 verschachtelten PCR-Reaktionen in einem 15-ml-Röhrchen (Endvolumen von ~ 2,4 ml). Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
  6. Bestimmen Sie die Anwesenheit und die Größe der LM-PCR-Produkte durch Agarose-Gelelektrophorese.
    1. Man gibt 4 μl Ladepuffer auf 20 μl LM-PCR-Produkte und beladen die Probe auf ein 1% Agarosegel zusammen mit einer 100 bp DNA Leiter. Führen Sie das Gel bei 5 V / cm für 30 bis 60 min und visualisieren Sie die PCR-Produkte durch Ethidiumbromid-Färbung.
    2. Führen Sie eine LM-PCR-Reaktion aus der mock-transduzierten Probe als Negativkontrolle aus.
  7. Die Amplifikate durch Zugabe von 0,1 Volumina Natriumacetatlösung (3 M, pH 5,2) und 2,5 Volumina 100% igem Ethanol abfließen lassen. Mischen und Einfrieren bei -80 ° C für 20 min.
    1. Spin bei fuGeschwindigkeit in einer Standard-Mikrozentrifuge bei 4 ° C für 20 min. Den Überstand verwerfen und das Pellet mit 70% Ethanol waschen. Mit hoher Geschwindigkeit in einer Standard-Mikrozentrifuge bei 4 ° C für 5 min drehen.
    2. Den Überstand verwerfen und das Pellet an der Luft trocknen. 200 μl PCR-Wasser geben und die DNA resuspendieren. Proben können bei -20 ° C bis zur Verwendung gelagert werden.
  8. Füge 20 μl Ladepuffer auf 100 μl der LM-PCR-Produkte hinzu und lade die Probe auf ein 1% Agarosegel zusammen mit einer 100 bp DNA Leiter.
    1. Führen Sie das Gel bei 5 V / cm für 30 bis 60 min und schneiden Sie den Teil des Gels mit 150 bis 500 bp-langen Ampullen.
    2. Reinigen Sie die LM-PCR-Produkte mit einem säulenbasierten Gel-Extraktionskit und messen Sie die Konzentration mit einem UV-Spektrophotometer.
  9. Verwenden Sie 1 μl Bibliothek, um die Länge der LM-PCR-Produkte mit einem Bioanalyzer-Instrument nach den Anweisungen des Herstellers zu bewerten.
  10. Schrotflinte Klonen von Ampullen
    1. Verwenden Sie 20 ng der gereinigten LM-PCR-Produkte und klonen sie im pCR2.1-TOPO-Vektor gemäß den Anweisungen des Herstellers.
    2. Führen Sie Sequenzierungsreaktionen mit dem M13 Universal-Primer durch, gefolgt von einer genomischen Kartierung der resultierenden Sequenzen, um die Anwesenheit der Virus-Genom-Übergänge (einschließlich des mLV-3 'LTR-verschachtelten Primers) in> 50% der Klone zu identifizieren, um die geeigneten Proben zu identifizieren Für massive sequenzierung. Beispiel einer Virus-Genom-Kreuzung:
      figure-protocol-8027
      MLV-3 'LTR verschachtelte Primer 454 und Linker verschachtelte Primer 454 ( Tabelle 1 ) sind fett markiert und das 3'-Ende des viralen LTR kursiv. Die menschliche genomische Sequenz wird im roten Text hervorgehoben (chr10: 6439408-6439509, hg19).

3. Massive Sequenzierung von mLV Integration Sites

HINWEIS: LM-PCR prodKönnen mit kommerziellen Plattformen sequenziert werden (Auswahl des richtigen verschachtelten Primerpaares in der zweiten PCR-Reaktion, siehe Abschnitt 2.5.1). Zur Sequenzierung der Roche GS-FLX Pyrosequenzierungsplattform siehe vorherige Papiere 7 , 14 , 15 . In diesem Abschnitt wird ein neu optimiertes Protokoll für die Illumina-Sequenzplattform beschrieben.

  1. Bibliotheksvorbereitung
    1. Stellen Sie 1 Indexing PCR Reaktion pro Probe in 0,2 ml Röhrchen ein. Für jede PCR fügen Sie die folgenden Reagenzien zu 5 μl (150-170 ng) gereinigtem LM-PCR-Produkt hinzu: 5 μl Index Primer 1, 5 μl Index Primer 2, 25 μl 2X Master Mix und 10 μl PCR- Klasse Wasser. Verwenden Sie für jede Probe eine andere Indexkombination.
    2. Durchführen von PCR-Reaktionen in einem Thermocycler mit beheiztem Deckel wie folgt: 95 ° C für 3 min; 8 Zyklen von 95 ° C für 30 s, 55 ° C für 30 s, 72 ° C für 30 s; 72 ° C für 5 mim; Bei 4 ° C halten.
    3. Reinigen Sie die PCR-Produkte mit einem Festphasen-Reversible Immobilisierungsprotokoll (SPRI) -Wulst-Isolationsprotokoll: In neuen 1,5-ml-Röhrchen werden 56 μl Perlen zu jeder Probe gegeben und folgen Sie den Anweisungen des Herstellers. Eluieren in 25 & mgr; l Tris-HCl 10 mM. Bibliotheken können bei -20 ° C bis zum Gebrauch gelagert werden.
  2. Bibliotheksprüfung
    1. Verwenden Sie 1 μl Probe, um die Bibliotheksgröße mit einem Bioanalyzer-Instrument zu beurteilen.
    2. Verwenden Sie 1 & mgr; l Probe, um die Bibliotheksmolarität unter Verwendung eines Fluoreszenz-basierten Echtzeit-PCR-Tests gemäß den Anweisungen des Herstellers zu quantifizieren.
  3. Bibliotheksverdünnung und Sequenzierung
    1. Verdünnen Sie Bibliotheken auf 10 nM mit Tris-HCl 10 mM. Zur Bündelung von Bibliotheken werden 5 μl jeder verdünnten Bibliothek in ein neues 1,5 mL Röhrchen gegeben und dann den Pool auf 4 nM in Tris-HCl 10 mM verdünnt.
    2. Mischen Sie 5 μl verdünntes Pool mit 5 μl 0,2 N NaOH in einer neuen 1,5 mL-Röhrchen, kurz vorspülen, abschleudern und 5 min bei Raumtemperatur inkubieren, um die Bibliotheken zu denaturieren.
    3. Die Röhrchen auf Eis geben und 990 μl vorgekühlter Hybridisierungspuffer (HT1) zugeben. Aliquotieren Sie 300 & mgr; l denaturierten Pool in einem neuen 1,5 ml-Röhrchen und fügen Sie 300 & mgr; l vorgekühltes HT1 hinzu, um ein 10 pF-Endbibliothekspool zu erhalten.
    4. Parallel dazu werden 2 μl PhiX-Kontrollbibliothek (10 nM) mit 3 μl Tris-HCl 10 mM in einem 1,5 mL-Röhrchen vermischt. 5 μl NaOH 0,2 N zugeben, kurz vorspülen, abschleudern und 5 min bei Raumtemperatur inkubieren, um das verdünnte PhiX zu denaturieren. Setzen Sie das Röhrchen auf Eis und fügen Sie 990 μl vorgekühltes HT1 hinzu.
    5. Aliquotieren Sie 300 & mgr; l denaturierten PhiX in einem neuen 1,5 ml-Röhrchen und fügen Sie 300 & mgr; l vorkühlendes HT & sub1; hinzu, um ein 10 pM EndphiX zu erhalten.
    6. In einem neuen 1,5-ml-Röhrchen werden 510 μl denaturierter Bibliothekspool mit 90 μl denaturierter PhiX-Bibliothek vermischt und damit ein endgültiges 10 pM-Pool mit 15% PhiX-Kontrolle erhalten.
    7. Pipettieren Sie diese 600 μl ProbeVolumen in das Load Sample Reservoir der aufgetauten Sequenzreagenzkartusche ein und fährt sofort fort, um einen einmal gelesenen 150-Zyklus-Lauf durchzuführen.
      HINWEIS: Die für dieses Protokoll benötigten kritischen Reagenzien und Primer-Sequenzen sind in Tabelle 1 aufgelistet.

Ergebnisse

Arbeitsablauf des retroviralen Scanvorgangs

Der Arbeitsablauf des retroviralen Abtastvorgangs ist in Abbildung 1 schematisiert. Die Zielzellpopulation wird gereinigt und mit einem mLV-abgeleiteten retroviralen Vektor transduziert, der ein eGFP-Reportergen exprimiert. Das Transgen wird von den beiden identischen langen terminalen Wiederholungen (5 'und 3' LTR) flankiert, was die Synthese, die ...

Diskussion

Hier haben wir ein Protokoll zur genomweiten Kartierung der Integrationsstellen von mLV beschrieben, ein Retrovirus, das Chromatinregionen anspricht, epigenetisch als aktive Promotoren und Enhancer markiert. Kritische Schritte und / oder Einschränkungen des Protokolls umfassen: (i) mLV-Transduktion der Zielzellpopulation; (Ii) Amplifikation von Virus-Host-Übergängen durch LM-PCR; (Iii) Abrufen eines hohen Anteils an Integrationsstellen. MLV-basierte retrovirale Vektoren effizient transduzierende Zellen. Die geringe E...

Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch Stipendien des Europäischen Forschungsrates (ERC-2010-AdG, GT-SKIN), des italienischen Ministeriums für Bildung, Universitäten und Forschung (FIRB-Futuro in Ricerca 2010-RBFR10OS4G, FIRB-Futuro in Ricerca 2012-RBFR126B8I_003) unterstützt , EPIGEN Epigenomics Flagship Project), das italienische Gesundheitsministerium (Young Researchers Call 2011 GR-2011-02352026) und die Imagine Institute Foundation (Paris, Frankreich).

Materialien

NameCompanyCatalog NumberComments
PBS, pH 7.4ThermoScientific10010031or equivalent
Fetal Bovine SerumThermoScientific16000044or equivalent
0.2 ml tubesgeneral lab supplier
1.5 ml tubesgeneral lab supplier
QIAGEN QIAmp DNA mini Kit QIAGEN51306or equivalent
T4 DNA ligase New England BioLabsM0202T
T4 DNA Ligase Reaction bufferNew England BioLabsM0202T
Linker Plus Strand oligonucleotidegeneral lab supplier5’-PO4-TAGTCCCTTAAGCGGAG-3’  (Purification grade: SDS-PAGE)
Linker Minus Strand oligonucleotidegeneral lab supplier5’-GTAATACGACTCACTATAGGGCTCCGCTTAAGGGAC-3’ (Purification grade: SDS-PAGE)
Tru9IRoche-Sigma-Aldrich11464825001
SuRE/Cut Buffer MRoche-Sigma-Aldrich11417983001
PstI Roche-Sigma-Aldrich10798991001
SuRE/Cut Buffer HRoche-Sigma-Aldrich11417991001
Platinum Taq DNA Polimerase High Fidelity Invitrogen11304011
10 mM dNTP MixInvitrogen18427013or equivalent
PCR grade watergeneral lab supplier
96-well thermal cycler (with heated lid)general lab supplier
linker primergeneral lab supplier5’-GTAATACGACTCACTATAGGGC-3’ (Purification grade: PCR grade)
MLV-3’ LTR primergeneral lab supplier5’-GACTTGTGGTCTCGCTGTTCCTTGG-3’ (Purification grade: PCR grade)
linker nested primer 454general lab supplier5’-GCCTTGCCAGCCCGCTCAG[AGGGCTCCGCTTAAGGGAC](Purification grade: SDS-PAGE)
MLV-3’ LTR nested primer 454general lab supplier5’-GCCTCCCTCGCGCCATCAGTAGC[GGTCTCCTCTGAGTGATTGACTACC](Purification grade: SDS-PAGE)
linker nested primer Illuminageneral lab supplier5'-TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAG-[AGGGCTCCGCTTAAGGGAC](Purification grade: SDS-PAGE)
MLV-3’ LTR nested primer Illuminageneral lab supplier5'-GTCTCGTGGGCTCGGAGATGTGTATAAGAGACAG-[GGTCTCCTCTGAGTGATTGACTACC](Purification grade: SDS-PAGE)
Sodium Acetate Solution (3M) pH 5.2general lab supplier
Ethanol (absolute) for molecular biologySigma-AldrichE7023or equivalent
Topo TA Cloning kit (with pCR2.1-TOPO vector)InvitrogenK4500-01
QIAquick Gel Extraction kitQIAGEN28704
AgaroseSigma-AldrichA9539or equivalent
Ethidium bromide Sigma-AldrichE1510or equivalent
100 bp DNA ladderInvitrogen15628019or equivalent
6x Loading BufferThermoScientificR0611or equivalent
NanoDrop 2000 UV-Vis SpectrophotometerThermoScientificND-2000
Nextera XT Index kitIlluminaFC-131-1001 or FC-131-1002
2x KAPA HiFi Hot Start Ready Mix KAPA BiosystemsKK2601
Dynal magnetic stand for 2 ml tubesInvitrogen12321Dor equivalent
Agencourt AMPure XP 60 ml kitBeckman Coulter GenomicsA63881
Tris-HCl 10 mM, pH 8.5general lab supplier
Agilent 2200 TapeStation systemAgilent TechnologiesG2964AAor equivalent
D1000 ScreenTapeAgilent Technologies5067-5582or equivalent
D1000 ReagentsAgilent Technologies5067-5583or equivalent
KAPA Library Quantification Kit for Illumina platforms (ABI Prism)KAPA BiosystemsKK4835
ABI Prism 7900HT Fast Real-Time PCR SystemApplied Biosystems4329003
NaOH 1.0 N, molecular biology-gradegeneral lab supplier
HT1 (Hybridization Buffer)Illumina Provided in the MiSeq Reagent Kit
MiSeq Reagent Kit v3 (150 cycles)IlluminaMS-102-3001
MiSeq SystemIlluminaSY-410-1003
PhiX Control v3IlluminaFC-110-3001

Referenzen

  1. Ernst, J., et al. Mapping and analysis of chromatin state dynamics in nine human cell types. Nature. 473 (7345), 43-49 (2011).
  2. Shlyueva, D., Stampfel, G., Stark, A. Transcriptional enhancers: from properties to genome-wide predictions. Nat Rev Genet. 15 (4), 272-286 (2014).
  3. Roadmap Epigenomics Consortium. Integrative analysis of 111 reference human epigenomes. Nature. 518 (7539), 317-330 (2015).
  4. Heintzman, N. D., et al. Histone modifications at human enhancers reflect global cell-type-specific gene expression. Nature. 459 (7243), 108-112 (2009).
  5. Creyghton, M. P., et al. Histone H3K27ac separates active from poised enhancers and predicts developmental state. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (50), 21931-21936 (2010).
  6. Hnisz, D., et al. Super-enhancers in the control of cell identity and disease. Cell. 155 (4), 934-947 (2013).
  7. Cattoglio, C., et al. High-definition mapping of retroviral integration sites identifies active regulatory elements in human multipotent hematopoietic progenitors. Blood. 116 (25), 5507-5517 (2010).
  8. Biasco, L., et al. Integration profile of retroviral vector in gene therapy treated patients is cell-specific according to gene expression and chromatin conformation of target cell. EMBO Mol Med. 3 (2), 89-101 (2011).
  9. De Ravin, S. S., et al. Enhancers are major targets for murine leukemia virus vector integration. J Virol. 88 (8), 4504-4513 (2014).
  10. LaFave, M. C., et al. mLV integration site selection is driven by strong enhancers and active promoters. Nucleic Acids Res. 42 (7), 4257-4269 (2014).
  11. Gupta, S. S., et al. Bromo- and extraterminal domain chromatin regulators serve as cofactors for murine leukemia virus integration. J Virol. 87 (23), 12721-12736 (2013).
  12. Sharma, A., et al. BET proteins promote efficient murine leukemia virus integration at transcription start sites. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (29), 12036-12041 (2013).
  13. De Rijck, J., et al. The BET family of proteins targets moloney murine leukemia virus integration near transcription start sites. Cell reports. 5 (4), 886-894 (2013).
  14. Romano, O., et al. Transcriptional, epigenetic and retroviral signatures identify regulatory regions involved in hematopoietic lineage commitment. Sci Rep. 6, 24724 (2016).
  15. Cavazza, A., et al. Dynamic Transcriptional and Epigenetic Regulation of Human Epidermal Keratinocyte Differentiation. Stem Cell Reports. 6 (4), 618-632 (2016).
  16. Miller, A. D., Law, M. F., Verma, I. M. Generation of helper-free amphotropic retroviruses that transduce a dominant-acting, methotrexate-resistant dihydrofolate reductase gene. Mol Cell Biol. 5 (3), 431-437 (1985).
  17. Cattoglio, C., et al. High-definition mapping of retroviral integration sites defines the fate of allogeneic T cells after donor lymphocyte infusion. PLoS One. 5 (12), e15688 (2010).
  18. Aiuti, A., et al. Lentiviral hematopoietic stem cell gene therapy in patients with Wiskott-Aldrich syndrome. Science. 341 (6148), 1233151 (2013).
  19. Biffi, A., et al. Lentiviral hematopoietic stem cell gene therapy benefits metachromatic leukodystrophy. Science. 341 (6148), 1233158 (2013).
  20. Gabriel, R., et al. Comprehensive genomic access to vector integration in clinical gene therapy. Nat Med. 15 (12), 1431-1436 (2009).
  21. Gillet, N. A., et al. The host genomic environment of the provirus determines the abundance of HTLV-1-infected T-cell clones. Blood. 117 (11), 3113-3122 (2011).

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