Name: evaluation of exon inclusion induced by splice switching antisense oligonucleotides in sma patient fibroblasts
Uploaded: 2018-05-11T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Exon Inclusion Induced by Splice Switching Antisense Oligonucleotides in SMA Patient Fibroblasts at JoVE.com

Gli autori ringraziano Nicole McRorie per aiuto con gli esperimenti. Questo lavoro è stato supportato dalla facoltà di medicina e odontoiatria, Slipchuk SMA Research Foundation Research Grant, il canadese istituti di salute Research (CIHR), gli amici di Garrett Cumming ricerca fondi, HM Toupin neurologico Università di Alberta Fondi di ricerca di scienza, il Canada di distrofia muscolare, la Fondazione canadese per innovazione, Alberta Enterprise, formazione avanzata e le donne e di bambini Health Research Institute (WCHRI).

1. coltura cellulare
<ol><li>Nei fibroblasti del paziente di cultura SMA nel mezzo di crescita (Dulbecco modified Eagle medium 1:1-12 (Ham) con 10% siero bovino fetale (FBS) e 0,5% di penicillina/streptomicina) in incubatore a CO2 a 37 ° C.</li>
	<li>Determinare la concentrazione cellulare mediante un contatore di cellule automatizzato e diluire le cellule a 1 x 105 cellule/mL nel terreno di coltura, quindi seme sulla piastra appropriata. Utilizzare 12 pozzetti (1 mL per pozzetto) per RT-PCR o qP...

<ol>
	<li>Iascone, D. M., Henderson, C. E., Lee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+muscular+atrophy:+from+tissue+specificity+to+therapeutic+strategies.">Spinal muscular atrophy: from tissue specificity to therapeutic strategies.</a> F1000Prime Rep. 7, 4 (2015).</li><li>Touznik, A., Lee, J. J., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+developments+in+exon+skipping+and+splice+modulation+therapies+for+neuromuscular+diseases.">New developments in exon skipping and splice modulation therapies for neuromuscular diseases.</a> Expert Opin Biol Ther. 14 (6), 809-819 (2014).</li><li>Lefebvre, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+Characterization+of+a+Spinal+Muscular+Atrophy-Determining+Gene.">Identification and Characterization of a Spinal Muscular Atrophy-Determining Gene.</a> Cell. 80 (1), 155-165 (1995).</li><li>Lorson, C. L., Hahnen, E., Androphy, E. J., Wirth, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+nucleotide+in+the+SMN+gene+regulates+splicing+and+is+responsible+for+spinal+muscular+atrophy.">A single nucleotide in the SMN gene regulates splicing and is responsible for spinal muscular atrophy.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 96 (11), 6307-6311 (1999).</li><li>Monani, U. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+nucleotide+difference+that+alters+splicing+patterns+distinguishes+the+SMA+gene+SMN1+from+the+copy+gene+SMN2.">A single nucleotide difference that alters splicing patterns distinguishes the SMA gene SMN1 from the copy gene SMN2.</a> Hum Mol Genet. 8 (7), 1177-1183 (1999).</li><li>Lee, J. J., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antisense+therapy+in+neurology.">Antisense therapy in neurology.</a> J Pers Med. 3 (3), 144-176 (2013).</li><li>Aartsma-Rus, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FDA+Approval+of+Nusinersen+for+Spinal+Muscular+Atrophy+Makes+2016+the+Year+of+Splice+Modulating+Oligonucleotides.">FDA Approval of Nusinersen for Spinal Muscular Atrophy Makes 2016 the Year of Splice Modulating Oligonucleotides.</a> Nucleic Acid Ther. 27 (2), 67-69 (2017).</li><li>Hua, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral+SMN+restoration+is+essential+for+long-term+rescue+of+a+severe+spinal+muscular+atrophy+mouse+model.">Peripheral SMN restoration is essential for long-term rescue of a severe spinal muscular atrophy mouse model.</a> Nature. 478 (7367), 123-126 (2011).</li><li>Hua, Y., Vickers, T. A., Baker, B. F., Bennett, C. F., Krainer, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+SMN2+exon+7+inclusion+by+antisense+oligonucleotides+targeting+the+exon.">Enhancement of SMN2 exon 7 inclusion by antisense oligonucleotides targeting the exon.</a> PLoS Biol. 5 (4), 73 (2007).</li><li>Passini, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antisense+oligonucleotides+delivered+to+the+mouse+CNS+ameliorate+symptoms+of+severe+spinal+muscular+atrophy.">Antisense oligonucleotides delivered to the mouse CNS ameliorate symptoms of severe spinal muscular atrophy.</a> Sci Transl Med. 3 (72), (2011).</li><li>Hammond, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+peptide-mediated+oligonucleotide+therapy+improves+long-term+survival+in+spinal+muscular+atrophy.">Systemic peptide-mediated oligonucleotide therapy improves long-term survival in spinal muscular atrophy.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 113 (39), 10962-10967 (2016).</li><li>Porensky, P. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+administration+of+morpholino+antisense+oligomer+rescues+spinal+muscular+atrophy+in+mouse.">A single administration of morpholino antisense oligomer rescues spinal muscular atrophy in mouse.</a> Hum Mol Genet. 21 (7), 1625-1638 (2012).</li><li>Touznik, A., Maruyama, R., Hosoki, K., Echigoya, Y., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LNA/DNA+mixmer-based+antisense+oligonucleotides+correct+alternative+splicing+of+the+SMN2+gene+and+restore+SMN+protein+expression+in+type+1+SMA+fibroblasts.">LNA/DNA mixmer-based antisense oligonucleotides correct alternative splicing of the SMN2 gene and restore SMN protein expression in type 1 SMA fibroblasts.</a> Sci Rep. 7 (1), 3672 (2017).</li><li>Obika, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+2'-O,4'-C-methyleneuridine+and+-cytidine.+Novel+bicyclic+nucleosides+having+a+fixed+C-3,-endo+sugar+puckering.">Synthesis of 2'-O,4'-C-methyleneuridine and -cytidine. Novel bicyclic nucleosides having a fixed C-3,-endo sugar puckering.</a> Tetrahedron Letters. 38 (50), 8735-8738 (1997).</li><li>Singh, S. K., Nielsen, P., Koshkin, A. A., Wengel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LNA+(locked+nucleic+acids):+synthesis+and+high-affinity+nucleic+acid+recognition.">LNA (locked nucleic acids): synthesis and high-affinity nucleic acid recognition.</a> Chemical Communications. (4), 455-456 (1998).</li><li>Navarro, E., Serrano-Heras, G., Castano, M. J., Solera, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+PCR+detection+chemistry.">Real-time PCR detection chemistry.</a> Clin Chim Acta. 439, 231-250 (2015).</li><li>Urbanek, M. O., Nawrocka, A. U., Krzyzosiak, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+RNA+Detection+by+in+Situ+Hybridization+Methods.">Small RNA Detection by in Situ Hybridization Methods.</a> Int J Mol Sci. 16 (6), 13259-13286 (2015).</li><li>Wahlestedt, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potent+and+nontoxic+antisense+oligonucleotides+containing+locked+nucleic+acids.">Potent and nontoxic antisense oligonucleotides containing locked nucleic acids.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 97 (10), 5633-5638 (2000).</li><li>Rupaimoole, R., Slack, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroRNA+therapeutics:+towards+a+new+era+for+the+management+of+cancer+and+other+diseases.">MicroRNA therapeutics: towards a new era for the management of cancer and other diseases.</a> Nat Rev Drug Discov. 16 (3), 203-222 (2017).</li><li>Lanford, R. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+silencing+of+microRNA-122+in+primates+with+chronic+hepatitis+C+virus+infection.">Therapeutic silencing of microRNA-122 in primates with chronic hepatitis C virus infection.</a> Science. 327 (5962), 198-201 (2010).</li><li>Shimo, T., Maruyama, R., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+Effective+Antisense+Oligonucleotides+for+Exon+Skipping.">Designing Effective Antisense Oligonucleotides for Exon Skipping.</a> Methods Mol Biol. 1687, 143-155 (2018).</li><li>Shimo, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+evaluation+of+locked+nucleic+acid-based+splice-switching+oligonucleotides+in+vitro.">Design and evaluation of locked nucleic acid-based splice-switching oligonucleotides in vitro.</a> Nucleic Acids Res. 42 (12), 8174-8187 (2014).</li><li>Nguyen, Q., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immortalized+Muscle+Cell+Model+to+Test+the+Exon+Skipping+Efficacy+for+Duchenne+Muscular+Dystrophy.">Immortalized Muscle Cell Model to Test the Exon Skipping Efficacy for Duchenne Muscular Dystrophy.</a> J. Pers. Med. 7 (4), 13 (2017).</li><li>Echigoya, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Antisense+Screening+and+Optimization+for+Exon+51+Skipping+in+Duchenne+Muscular+Dystrophy.">Quantitative Antisense Screening and Optimization for Exon 51 Skipping in Duchenne Muscular Dystrophy.</a> Mol Ther. , (2017).</li><li>Saito, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antisense+PMO+found+in+dystrophic+dog+model+was+effective+in+cells+from+exon+7-deleted+DMD+patient.">Antisense PMO found in dystrophic dog model was effective in cells from exon 7-deleted DMD patient.</a> PLoS One. 5 (8), 12239 (2010).</li><li>Donnelly, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+a+murine+model+of+SMA.">Characterization of a murine model of SMA.</a> Neurobiol Dis. 45 (3), 992-998 (2012).</li><li>Lim, K. R., Maruyama, R., Yokota, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eteplirsen+in+the+treatment+of+Duchenne+muscular+dystrophy.">Eteplirsen in the treatment of Duchenne muscular dystrophy.</a> Drug Des Devel Ther. 11, 533-545 (2017).</li><li>Paton, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nusinersen:+antisense+oligonucleotide+to+increase+SMN+protein+production+in+spinal+muscular+atrophy.">Nusinersen: antisense oligonucleotide to increase SMN protein production in spinal muscular atrophy.</a> Drugs Today (Barc). 53 (6), 327-337 (2017).</li><li>Prakash, T. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+in+vitro+and+in+vivo+activity+of+2'-O-[2-(methylamino)-2-oxoethyl]-+and+2'-O-methoxyethyl-modified+antisense+oligonucleotides.">Comparing in vitro and in vivo activity of 2'-O-[2-(methylamino)-2-oxoethyl]- and 2'-O-methoxyethyl-modified antisense oligonucleotides.</a> J Med Chem. 51 (9), 2766-2776 (2008).</li><li>Aoki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bodywide+skipping+of+exons+45-55+in+dystrophic+mdx52+mice+by+systemic+antisense+delivery.">Bodywide skipping of exons 45-55 in dystrophic mdx52 mice by systemic antisense delivery.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (34), 13763-13768 (2012).</li></ol>

Il metodo in vitro valutazione qui descritto è veloce, facile e abbastanza sensibile per la sperimentazione di vari neuritica. Questo protocollo è ampiamente applicabile al salto dell'essone e l'inclusione di altri geni e vari tipi di cellule. Inoltre, la maggior parte delle composizioni chimiche AON (tranne PMOs) possono essere transfected utilizzando questo metodo. Aon può regolare splicing del pre-mRNA da geni endogeni sia artificialmente introdotti e può essere co-trasfettate con vettori del plasmide che...

Atrofia muscolare spinale (SMA) è un disordine neuromuscolare mortale trasmessa come carattere autosomico recessivo. È caratterizzato dalla degradazione dei motoneuroni e progressiva tronco e degli arti muscolo paralisi1,2. La maggior parte delle occorrenze di SMA è dovuta a una mutazione omozigotica del gene di sopravvivenza del neurone del motore 1 (SMN1)3. Il gene di sopravvivenza del neurone del motore 2 (SMN2) è un duplicato inverso di SMN1ed ha una sequenza quasi identica che differiscono da soltanto cinque basi4,5. Una transizione di C-a-T in SMN2 situato in essone 7 rende il gene quasi impraticabile perché la mutazione conduce ad essenziale essone 7 essendo escluso in quasi il 90% delle trascrizioni di SMN2 (Figura 1a). SMN2 mRNA mancante dell'esone 7 non può compensare la funzione di SMN1 perché suo prodotto proteico è instabile e viene rapidamente degradato.
Terapia antisenso recentemente emerso come una strategia molto promettente per il trattamento di SMA6. La recente approvazione della nusinersen da l'US Food and Drug Administration (FDA) ha reso il primo farmaco disponibile per il trattamento di SMA7. Nusinersen è un oligonucleotide antisenso 18-mer (AON) con una modifica di 2 '-O-metossietile (MOE) e una spina dorsale fosforotioato. Il farmaco è destinato il silenziatore d'impionbatura intronic N1 (ISS-N1) situato nell'introne 7 del gene SMN2 . Associazione di nusinersen a ISS-N1 promuove il recupero del full-length espressione di proteina SMN funzionale dal gene SMN2 endogeno inducendo essone 7 inclusione (Figura 1a)8,9,10 . Attualmente, molti studi che coinvolgono la terapia AON per SMA concentrano sullo studio di nuovi processi chimici AON che possono essere più efficaci e meno tossici rispetto nusinersen. È stato dimostrato che AONs con altri prodotti chimici per indurre anche in modo efficiente l'inclusione dell'esone in SMN2 essone 7 sia in vitro che in vivo11,12,13.
Acidi nucleici bloccati (LNA) sono analoghi di RNA chimicamente modificati contenenti un ponte di metilene eventualemnte ilcarbonio 4 ′ - 2 ′ -ossigeno entro le furanosico struttura (Figura 1b)14,15. Rispetto al DNA o RNA, LNA hanno un'affinità aumentata per l'associazione di sequenze di RNA complementari e hanno il vantaggio di essere altamente resistente alla nucleasi endogene. La chimica LNA è stata applicata per l'uso come sonde per ibridazione in situ di fluorescenza (pesce) e in qPCR16,17. Inoltre, è utilizzata per regolare l'espressione genica sia in vitro che in vivo. GapmeR AON sono una combinazione di molecole di DNA single-stranded affiancato da diversi LNA alle estremità 5 ' e 3 '. Essi abbattere l'espressione genica legandosi complementare al mRNA mirati, causando loro di essere degradata da attivato RNasi H18. LNA/DNA mixmers sono AONs che sono composte di nucleotidi del DNA integrati tra LNA. Presentato in questo orientamento si può legano miRNA per inibire la sua funzione (LNA-antimiR)19. Alcuni LNA-antimiRs hanno raggiunto lo sviluppo clinico. Per esempi, miravirsen (AntimiR-122) è un LNA-antimiR che inibisce miR-122 per trattare l'infezione di epatite C e diversi studi clinici di fase II sono attualmente in corso19,20. Recentemente, è stato dimostrato che LNA/DNA mixmers può anche modulare RNA splicing21. Può legare una specifica sequenza di mRNA e indurre esone che salta nell'inclusione di mRNA e nell'esone di distrofina in SMN2 mRNA in vitro13,22.
In questo articolo, descriviamo una metodologia per l'induzione dell'inclusione dell'esone utilizzando AONs e la valutazione dell'efficacia a livello di RNA e proteine. Per esemplificare questo metodo, abbiamo usato il mixmers LNA/DNA targeting ISS-N1 nell'introne 7 di SMN2. Neuritica transfettate nelle cellule di pazienti SMA di presenti ha indotto l'inclusione dell'esone 7 nella finale SMN2 trascrizione e upregulation di produzione della proteina SMN. Uno dei vantaggi dell'utilizzo di LNA/DNA mixmers per indurre l'inclusione dell'esone è che la concentrazione efficace per la transfezione è significativamente più bassa di altri prodotti chimici per13. Questo metodo può essere utilizzato per molti altri AONs tranne phosphorodiamidate morpholino oligomeri (OGP), che, a causa della loro carica neutra, hanno bisogno di entrare nelle cellule attraverso endocitosi indotta dal reagente di co-transfezione Endo-Porter.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:655px;" width="655">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">SMA Fibroblasts</td>
			<td style="width:153px;">Coriell NIGMS human genetic cell repository</td>
			<td style="width:119px;">GM03813</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium (DMEM)</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">11320033</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">F1051</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Penicillin-Streptomycin (10,000 U/mL)</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">15140122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Trypsin-EDTA (0.05%), phenol red</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">25300062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Serum-deprived media</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">31985070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Transfection reagent</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">15338100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform (TRIzol)</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">15596-018</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">RT-PCR Primers</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Sequence 5&#39; to 3&#39;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">SMN2 forward:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>CTGCCTCCATTTCCTTCTG</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">SMN2 reverse:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>TGGTGTCATTTAGTGCTGCTC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GAPDH forward:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>TCCCTGAGCTGAACGGGAAG</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GAPDH reverse:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>GGAGGAGTTTGGTCGCTGT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">qPCR Primers</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">full-length SMN2 forward:</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>GCTATCATACTGGCTATTATATGGGTTTT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">full-length SMN2 reverse:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>CTCTATGCCAGCATTTCTCCTTAAT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">&#8710;7&#160;SMN2 forward:</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>TCTGGACCACCAATAATTCCCC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">&#8710;7&#160;SMN2 reverse:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>ATGCCAGCATTTCCATATAATAGCC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GAPDH forward:&#160;</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>GCAAATTCCATGGCACCGT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GAPDH reverse:</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>AGGGATCTCGCTCCTGGAA</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Chloroform</td>
			<td style="width:153px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">P3803</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Glycogen, RNA grade</td>
			<td style="width:153px;">Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">R0551</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ImageJ Software</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Protease cocktail inhibitor&#160;</td>
			<td style="width:153px;">Roche</td>
			<td style="width:119px;">11836153001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Cathode Buffer</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>0.025 M Tris base + 40&#160;mM 6-aminocaproic acid + 20% Methanol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Anode Buffer</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>0.03 M Tris Base + 20% Methanol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Concentred Anode Buffer</td>
			<td style="width:153px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>0.3 M Tris base + 20% Methanol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Beta Mercaptoethanol&#160;</td>
			<td style="width:153px;">Millipore</td>
			<td style="width:119px;">ES-007-E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">PVDF membrane&#160;</td>
			<td style="width:153px;">GE</td>
			<td style="width:119px;">10600021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Loading/sample buffer for Western blotting</td>
			<td style="width:153px;">NuPage Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">NP007</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">One-Step RT-PCR kit&#160;</td>
			<td style="width:153px;">Qiagen&#160;</td>
			<td style="width:119px;">210210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">dNTPs</td>
			<td style="width:153px;">Clontech</td>
			<td style="width:119px;">3040</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of exon inclusion induced by splice switching antisense oligonucleotides in sma patient fibroblasts

Atrofia muscolare spinale (SMA), una letale malattia neurologica causata dalla perdita di SMN1, presenta un caso unico nel campo del oligonucleotide antisenso (AON)-mediata di terapia. Mentre mutazioni SMN1 sono responsabili della malattia, AONs targeting siti di silenziatore (ISS) di giuntura intronic in SMN2, compreso nusinersen approvato dalla FDA, sono stati indicati per ripristinare espressione SMN e migliorare i sintomi. Attualmente, molti studi che coinvolgono la terapia AON per SMA concentrano sullo studio di nuovi prodotti chimici per AON targeting SMN2 che possono essere più efficaci e meno tossici rispetto nusinersen. Qui, descriviamo un protocollo per la valutazione in vitro dell'inclusione dell'esone utilizzando presenti di AONs seguita da reazione a catena della polimerasi d'inversione della trascrizione (RT-PCR), reazione a catena della polimerasi quantitativa (qPCR) e Western blotting. Questo metodo può essere impiegato per vari tipi di prodotti chimici per AON. Utilizzando questo metodo, dimostriamo che AONs composto da bloccato alternati degli acidi nucleici (LNA) e nucleotidi del DNA (LNA/DNA mixmers) conducono alla efficiente l'inclusione dell'esone di SMN2 e ripristino della proteina SMN a una concentrazione molto bassa e di conseguenza, LNA / Oligonucleotidi antisenso di DNA basata su mixmer possono essere una strategia terapeutica attraente per trattare d'impionbatura difetti causati da malattie genetiche. Il metodo in vitro valutazione qui descritto è veloce, facile e abbastanza sensibile per la sperimentazione di vari AONs romanzo.

Utilizzo di SMA nei fibroblasti del paziente, abbiamo mirato della regione di silenziatore ISS-N1 nell'introne 7 del gene SMN2 con otto diverse mixmers LNA/DNA antisenso che transfected ad una concentrazione di 5 nM (Figura 3). Ognuna del mixmers conteneva un backbone modificate phosphorothioated che ha permesso loro di resistere alla degradazione della nucleasi. Per valutare l'efficacia di mixmers, il tasso di SMN2 essone 7 inclusione è st...

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Evaluation of Exon Inclusion Induced by Splice Switching Antisense Oligonucleotides in SMA Patient Fibroblasts

Valutazione dell'inclusione dell'esone indotta da impiombare commutazione oligonucleotidi antisenso in fibroblasti del paziente di SMA

Vari oligonucleotidi antisenso (AON) sono stati indicati per indurre l'inclusione dell'esone (modulazione della giuntura) e salvataggio espressione SMN per l'atrofia muscolare spinale (SMA). Qui, descriviamo un protocollo per AON presenti per indurre l'inclusione dell'esone del gene SMN2 e i metodi di valutazione per determinare l'efficacia in fibroblasti di pazienti SMA.

Spinal muscular atrophy (SMA), a lethal neurological disease caused by the loss of SMN1, presents a unique case in the field of antisense oligonucleotide ...

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JoVE Journal

Medicine

Vascular Occlusion Training for Inclusion Body Myositis: A Novel Therapeutic Approach

Formazione occlusione vascolare per Miosite inclusione del corpo: un nuovo approccio terapeutico

Inclusion body myositis (IBM) is a rare idiopathic inflammatory myopathy. It is known to produces remarkable muscle weakness and to greatly compromise ...

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Medicina

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Experimental Generation of Carcinoma-Associated Fibroblasts CAFs from Human Mammary Fibroblasts

Generazione sperimentale di carcinoma-Associated fibroblasti (CAF) da fibroblasti umani mammari

Carcinomas are complex tissues comprised of neoplastic cells and a non-cancerous compartment referred to as the 'stroma'. The stroma consists of ...

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Stroke is the third  cause of mortality and the leading cause of disability in the World. Ischemic  stroke accounts for approximately 80% of all strokes. ...

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