Stedsstyrt φC31-mediert integrasjon og kassettutveksling i anopheles-vektorer av malaria

Funksjonell genomisk analyse og relaterte strategier for genetisk kontroll av malaria er avhengig av validerte og reproduserbare metoder for å nøyaktig modifisere genomet til Anopheles mygg. Blant disse metodene tillater φC31-systemet presis og stabil stedsstyrt integrasjon av transgenes, eller erstatning av integrerte transgene kassetter via rekombininasemediert kassettutveksling (RMCE). Denne metoden er avhengig av virkningen av Streptomyces φC31 bakteriofage integrase for å katalysere rekombinasjon mellom to spesifikke festesteder utpekt attP (avledet fra phage) og attB (avledet fra vertsbakterien). Systemet bruker ett eller to attP-anlegg som tidligere er integrert i mygggenomet og attB-stedet(e) i donormalen DNA. Her illustrerer vi hvordan man stabilt modifiserer genomet til attP-bærende Anopheles-dokkinglinjer ved hjelp av to plasmider: en attB-merket donor som bærer integrasjons- eller utvekslingsmalen og en hjelperplasmid som koder φC31-integrasen. Vi rapporterer to representative resultater av φC31-mediert stedsstyrt modifikasjon: den enkle integrasjonen av en transgen kassett i An. stephensi og RMCE i An. gambiae mygg. φC31-mediert genommanipulering gir fordelen av reproduserbart transgene uttrykk fra validerte, fitnessnøytrale genomiske steder, noe som muliggjør komparative kvalitative og kvantitative analyser av fenotyper. Integreringens stedsstyrte karakter forenkler også valideringen av enkeltinnsettingsstedet og paringsordningen betydelig for å oppnå en stabil transgen linje. Disse og andre egenskaper gjør φC31-systemet til en viktig komponent i det genetiske verktøysettet for transgenisk manipulering av malaria mygg og andre insektvektorer.