Name: virus-induced gene silencing (vigs) in nicotiana benthamiana and tomato
Uploaded: 2009-06-10T00:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Virus-induced Gene Silencing VIGS in Nicotiana benthamiana and Tomato at JoVE.com

Vi tackar Dr Patricia Manosalva för henne värdefulla insikter om manuskriptet. Finansieringen kom från National Science Foundation växt Genome Program, utmärkelse antal DBI-0.605.059.

Del 1: växtmaterial N. benthamiana växter som används för att tysta bör vara cirka 2 ½ veckor vilket är den tid då hjärtbladen och det första 2 till 4 äkta blad har dykt upp. Tomat (Solanum lycopersicum) växter använt 7 - 8 dagar efter uppkomst, då sanna bladen ännu inte dykt upp. Del 2: VIGS DAG 1 <ol><li> För varje experiment är Agrobacterium tumefaciens hyser pTRV1, pTRV2, pTRV2-PDS...

<ol>
	<li>Voinnet, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+silencing+as+a+plant+immune+system+against+viruses.">RNA silencing as a plant immune system against viruses.</a> Trends Genet. 17, 449-459 (2001).</li><li>Carrington, J. C., Ambros, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+microRNAs+in+plant+and+animal+development.">Role of microRNAs in plant and animal development.</a> Science. 301, 336-338 (2003).</li><li>Chen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microRNA+as+a+translational+repressor+of+APETALA2+in+Arabidopsis+flower+development.">A microRNA as a translational repressor of APETALA2 in Arabidopsis flower development.</a> Science. 303, 2022-2025 (2004).</li><li>Palatnik, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+leaf+morphogenesis+by+microRNAs.">Control of leaf morphogenesis by microRNAs.</a> Nature. 425, 257-263 (2003).</li><li>Brigneti, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viral+pathogenicity+determinants+are+suppressors+of+transgene+silencing+in+Nicotiana+benthamiana.">Viral pathogenicity determinants are suppressors of transgene silencing in Nicotiana benthamiana.</a> EMBO J. 17, 6739-6746 (1998).</li><li>Liu, Y., Schiff, M., Dinesh-Kumar, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Virus-induced+gene+silencing+in+tomato.">Virus-induced gene silencing in tomato.</a> Plant Journal. 31, 777-786 (2002).</li><li>MacFarlane, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+biology+of+the+tobraviruses.">Molecular biology of the tobraviruses.</a> J. Gen. Virol. 80, 2799-2807 (1999).</li><li>Senthil-Kumar, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+study+to+determine+the+extent+of+gene+silencing+in+Nicotiana+benthamiana+and+other+Solanaceae+species+when+heterologous+gene+sequences+are+used+for+virus-induced+gene+silencing.">A systematic study to determine the extent of gene silencing in Nicotiana benthamiana and other Solanaceae species when heterologous gene sequences are used for virus-induced gene silencing.</a> New Phytol. 176, 782-791 (2007).</li><li>McCullen, C. A., Binns, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agrobacterium+tumefaciens+and+plant+cell+interactions+and+activities+required+for+interkingdom+macromolecular+transfer.">Agrobacterium tumefaciens and plant cell interactions and activities required for interkingdom macromolecular transfer.</a> Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 22, 101-127 (2006).</li><li>Rosebrock, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+bacterial+E3+ubiquitin+ligase+targets+a+host+protein+kinase+to+disrupt+plant+immunity.">A bacterial E3 ubiquitin ligase targets a host protein kinase to disrupt plant immunity.</a> Nature. 448, 370-374 (2007).</li><li>Miki, D., Itoh, R., Shimamoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+silencing+of+single+and+multiple+members+in+a+gene+family+of+rice.">RNA silencing of single and multiple members in a gene family of rice.</a> Plant Physiol. 138, 1903-1913 (2005).</li><li>Voinnet, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use,+tolerance+and+avoidance+of+amplified+RNA+silencing+by+plants.">Use, tolerance and avoidance of amplified RNA silencing by plants.</a> Trends Plant Sci. 13, 317-328 (2008).</li><li>Ekengren, S. K., Liu, Y., Schiff, M., Kumar-Dinesh, S. P., Martin, G. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+MAPK+cascades,+NPR1,+and+TGA+transcription+factors+play+a+role+in+Pto-mediated+disease+resistance+in+tomato.">Two MAPK cascades, NPR1, and TGA transcription factors play a role in Pto-mediated disease resistance in tomato.</a> Plant J. 36, 905-917 (2003).</li><li>Liu, E., Page, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimized+cDNA+libraries+for+virus-induced+gene+silencing+(VIGS)+using+tobacco+rattle+virus.">Optimized cDNA libraries for virus-induced gene silencing (VIGS) using tobacco rattle virus.</a> Plant. Methods. 4, 5-5 (2008).</li></ol>

Virus-inducerad geners uttryck är en metod som möjliggör snabb vända genetiska skärmar. Man undviker den generation av T-DNA eller transposon medierad gen knock-outs, som bara finns i vissa växter som Arabidopsis och majs. Det kringgår också den tidskrävande process av växt-omvandling och gör att inriktningen av flera gener samtidigt, förutsatt att de har tillräckligt med homologi 10 eller att annan värd mål sekvenser är arrangerade parallellt i tysta vektor 6, 11. <p c...

virus-induced gene silencing (vigs) in nicotiana benthamiana and tomato

RNA-interferens (RNAi) är en mycket specifik gen-tystas fenomen som utlöses av dsRNA 1. Denna tysta mekanism använder två större grupper av RNA regulatorer: mikroRNA, som är producerad från icke-protein-kodande gener och korta interfererande RNA (siRNA). Växter använder RNAi för att styra transposoner och att utöva sträng kontroll över utvecklingsprocesser som blomman organ bildas och löv utveckling 2,3,4. Växter använder också RNAi att försvara sig mot infektioner av virus. Därför har många virus utvecklats dämpning av geners uttryck för att deras framgångsrika kolonisation av sin värd 5. Virus-inducerad geners uttryck (VIGS) är en metod som utnyttjar anläggningen RNAi-medierad antivirala försvarsmekanism. I anläggningar infekterade med omodifierade virus mekanismen är specifikt riktade mot virala genomet. Men med virus vektorer bära sekvenser från värd gener kan processen dessutom vara riktat mot motsvarande mängd mRNA. VIGS har anpassats för hög genomströmning funktionsgenomik i växter med hjälp av växtpatogen Agrobacterium tumefaciens att leverera via sitt Ti plasmiden, ett rekombinant virus bär hela eller delar av gensekvens riktade för att tysta. Systemisk virusets spridning och den endogena anläggningen RNAi maskiner tar hand om resten. dsRNAs motsvarande målgenen produceras och sedan klyvs av ribonukleas Dicer in siRNA i 21 till 24 nukleotider långa. Dessa siRNA guide slutändan RNA-inducerad tysta komplex (RISC) för att bryta ned målet avskriften 2. Olika vektorer har varit anställd i VIGS och en av de mest använda är baserad på tobak skallra virus (TRV). TRV är ett tvåparts virus och som sådan, två olika A. tumefaciens stammar används för VIGS. Man bär pTRV1, som kodar replikering och rörelse virus funktioner medan den andra, pTRV2, hamnar pälsen protein och ordningsföljden för VIGS 6,7. Inympning av Nicotiana benthamiana och plantor tomat med en blandning av båda stammarna resultat i geners uttryck. Tysta den endogena phytoene desaturase (PDS) genen, som orsakar fotoblekning, används som en kontroll för VIGS effektivitet. Det bör dock noteras att tysta i tomat vanligen är mindre effektiv än i N. benthamiana. RNA avskrift överflöd av genen av intresse ska alltid mätas för att säkerställa att målgenen effektivt har varit nere reglerade. Ändå heterologa gensekvenser från N. benthamiana kan användas för att tysta sina respektive Orthologs i tomat och vice versa 8.

Watch this Scientific Journal Video about Virus-induced Gene Silencing VIGS in Nicotiana benthamiana and Tomato at JoVE.com

Virus-induced Gene Silencing VIGS in Nicotiana benthamiana and Tomato

Beskrivning av ett virus-inducerad geners uttryck (VIGS) metod för knock-down av genuttryck i<em&gt; Nicotiana benthamiana</em&gt; Och tomat.

Virus-inducerad geners uttryck (VIGS) i Nicotiana benthamiana Och Tomat

RNA interference (RNAi) is a highly specific gene-silencing phenomenon triggered by dsRNA1. This silencing mechanism uses two major classes of RNA ...

Research

JoVE Journal

Biology

Virus-induced Gene Silencing (VIGS) in Nicotiana benthamiana and Tomato

Live Cell Calcium Imaging Combined with siRNA Mediated Gene Silencing Identifies Ca2+ Leak Channels in the ER Membrane and their Regulatory Mechanisms

Live Cell Calcium Imaging Combined with siRNA Mediated Gene Silencing Identifies Ca2+ Leak Channels in the ER Membrane and their Regulatory Mechanisms

Levande cell Kalcium Imaging Kombinerat med siRNA Medierad geners uttryck Identifierar Ca 2 + Läckage kanaler i ER membranet och deras regleringsmekanismer

In mammalian cells, the endoplasmic reticulum (ER) plays a key role in protein biogenesis as well as in calcium signalling1. The heterotrimeric Sec61 ...

Induction and Testing of Hypoxia in Cell Culture

Induktion och testning av Hypoxi i cellodling

Hypoxia is defined as the reduction or lack of oxygen in organs, tissues, or cells.  This decrease of oxygen tension can be due to a reduced supply in ...

Agrobacterium-Mediated Virus-Induced Gene Silencing Assay In Cotton

Agrobacterium-medierad virusinducerade geners uttryck test på Bomull

Cotton (Gossypium hirsutum) is one of the most important crops worldwide. Considerable efforts have been made on molecular breeding of new varieties.  The ...

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

Isolation of Ribosome Bound Nascent Polypeptides in vitro to Identify Translational Pause Sites Along mRNA

Isolering av ribosom Bundna framväxande Polypeptider<em&gt; In vitro</em&gt; För att identifiera Translationell Paus webbplatser Längs mRNA

The rate of translational elongation is non-uniform. mRNA secondary structure, codon usage and mRNA associated proteins may alter ribosome movement on the ...

Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides

Använda SecM Arrest sekvens som ett verktyg för Isolera ribosom Bundna Polypeptider

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway ...

Agroinfiltration and PVX Agroinfection in Potato and Nicotiana benthamiana

Agroinfiltration and PVX Agroinfection in Potato and Nicotiana benthamiana

Agroinfiltrering och PVX-agroinfektion i Potatis och Nicotiana benthamiana

Agroinfiltration and PVX agroinfection are two efficient transient expression assays for functional analysis of candidate genes in plants. The most ...

Optimization and Utilization of Agrobacterium-mediated Transient Protein Production in Nicotiana

Optimization and Utilization of Agrobacterium-mediated Transient Protein Production in Nicotiana

Optimering och Utnyttjande av<em&gt; Agrobacterium</em&gt;-Medierad Transient Protein Produktion i<em&gt; Nicotiana</em

Agrobacterium-mediated transient protein production in plants is a promising approach to produce vaccine antigens and therapeutic proteins within a short ...

Chitosan/Interfering RNA Nanoparticle Mediated Gene Silencing in Disease Vector Mosquito Larvae

Chitosan / Störande RNA nanopartiklar Medierad geners uttryck i sjukdom Vector mygglarver

Vector mosquitoes inflict more human suffering than any other organism&#8212;and kill more than one million people each year. The mosquito genome projects ...

Meiotic Spindle Assessment in Mouse Oocytes by siRNA-mediated Silencing

Meiotisk Spindle Bedömning i musoocyter av siRNA-medierad Ljuddämpning

Errors in chromosome segregation during meiotic division in gametes can lead to aneuploidy that is subsequently transmitted to the embryo upon ...

Luciferase Complementation Imaging Assay in Nicotiana benthamiana Leaves for Transiently Determining Protein-protein Interaction Dynamics

Luciferase Complementation Imaging Assay in Nicotiana benthamiana Leaves for Transiently Determining Protein-protein Interaction Dynamics

Luciferas komplettering Imaging test i Nicotiana benthamiana blad för övergående bestämma Protein-protein interaktioner Dynamics

Protein-protein interactions are fundamental mechanisms for relaying signal transduction in most cellular processes; therefore, identification of novel ...