Name: generation of defined genomic modifications using crispr-cas9 in human pluripotent stem cells
Uploaded: 2019-09-25T14:00:00
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Cette recherche a été financée par le National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI), les National Institutes of Health par le biais de subventions U01HL099656 (P.G. et D.L.F.) et U01HL134696 (P.G. et D.L.F.).

1. Conception et construction de l'ARN de guide (gRNA)
REMARQUE: Chaque gRNA est composé de deux 60 paires de base (bp) oligonucléotides qui sont annealed pour générer un 100 bp double échoué (ds) oligonucléotide (Figure 1A-C). Le délai pour la conception, la génération et l'efficacité de coupe de test de gRNA est d'environ 2 semaines (figure 2).
<ol><li>Sélectionnez la région d'adn d'intérêt à modif...

<ol>
	<li>Srivastava, D., Dewitt, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+In+Vivo+Cellular+Reprogramming:+The+Next+Generation.">Review In Vivo Cellular Reprogramming: The Next Generation.</a> Cell. 166 (6), 1386-1396 (2016).</li><li>Clevers, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+Modeling+Development+and+Disease+with+Organoids.">Review Modeling Development and Disease with Organoids.</a> Cell. 165 (7), 1586-1597 (2016).</li><li>Murry, C. 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S., Liu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+Modification+in+Human+Pluripotent+Stem+Cells+by+Homologous+Recombination+and+CRISPR/Cas9+System.">Genetic Modification in Human Pluripotent Stem Cells by Homologous Recombination and CRISPR/Cas9 System.</a> Methods in Molecular Biology. 1307, 173-190 (2014).</li><li>Huang, X., 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=Production+of+gene-corrected+adult+beta+globin+protein+in+human+erythrocytes+differentiated+from+patient+iPSCs+after+genome+editing+of+the+sickle+point+mutation.">Production of gene-corrected adult beta globin protein in human erythrocytes differentiated from patient iPSCs after genome editing of the sickle point mutation.</a> Stem Cells. 33 (5), 1470-1479 (2015).</li><li>Wang, X., 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=Unbiased+detection+of+off-target+cleavage+by+CRISPR-Cas9+and+TALENs+using+integrase-defective+lentiviral+vectors.">Unbiased detection of off-target cleavage by CRISPR-Cas9 and TALENs using integrase-defective lentiviral vectors.</a> Nature Biotechnology. 33 (2), 175-178 (2015).</li><li>Sim, X., Cardenas-Diaz, F. L., French, D. L., Gadue, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Doxycycline-Inducible+System+for+Genetic+Correction+of+iPSC+Disease+Models.">A Doxycycline-Inducible System for Genetic Correction of iPSC Disease Models.</a> Methods in Molecular Biology. 1353, 13-23 (2015).</li><li>Hockemeyer, D., Jaenisch, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+Induced+Pluripotent+Stem+Cells+Meet+Genome+Editing.">Review Induced Pluripotent Stem Cells Meet Genome Editing.</a> Stem Cell. 18 (5), 573-586 (2016).</li><li>Byrne, S. M., Mali, P., Church, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+editing+in+human+stem+cells.">Genome editing in human stem cells.</a> Methods in Enzymology. 546, 119-138 (2014).</li><li>Zhu, Z., Gonz&#225;lez, F., Huangfu, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+iCRISPR+platform+for+rapid+genome+editing+in+human+pluripotent+stem+cells.">The iCRISPR platform for rapid genome editing in human pluripotent stem cells.</a> Methods in Enzymology. 546, 215-250 (2014).</li><li>Hou, Z., 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=Efficient+genome+engineering+in+human+pluripotent+stem+cells+using+Cas9+from+Neisseria+meningitidis.">Efficient genome engineering in human pluripotent stem cells using Cas9 from Neisseria meningitidis.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (39), 15644-15649 (2013).</li><li>Cong, L., Zhang, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+engineering+using+CRISPR-Cas9+system.">Genome engineering using CRISPR-Cas9 system.</a> Methods in Molecular Biology. 1239, 197-217 (2015).</li><li>Mali, P., Esvelt, K. M., Church, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cas9+as+a+versatile+tool+for+engineering+biology.">Cas9 as a versatile tool for engineering biology.</a> Nature Methods. 10 (10), 957-963 (2013).</li><li>Richardson, C. D., Ray, G. J., DeWitt, M. A., Curie, G. L., Corn, 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=Enhancing+homology+directed+genome+editing+by+catalytically+active+and+inactive+CRISPR-Cas9+using+asymmetric+donor+DNA.">Enhancing homology directed genome editing by catalytically active and inactive CRISPR-Cas9 using asymmetric donor DNA.</a> Nature Biotechnology. 34 (3), 339-344 (2016).</li><li>Maguire, J. A., Cardenas-Diaz, F. L., Gadue, P., French, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+efficient+crispr+cas9-mediated+genome+editing+in+human+pluripotent+stem+cells.">Highly efficient crispr cas9-mediated genome editing in human pluripotent stem cells.</a> Current Protocols in Stem Cell Biology. 48 (1), 64 (2019).</li></ol>

Dans ce protocole, l'utilisation de CRISPR-CAS9 ainsi que de deux modèles de réparation ssODN pour générer des changements spécifiques du génome hétérozygote ou homozygotes est démontrée dans les cellules souches pluripotentes humaines. Cette méthode a eu comme conséquence la génération réussie des lignées cellulaires isogéniques exprimant des changements génomiques hétérozygotes avec une efficacité proche de 10%. Ce protocole a été optimisé pour les ESC humains et les iPSC cultivés sur des MEF i...

Les cellules souches embryonnaires humaines (HESC) et les cellules souches pluripotentes induites (iPSC) sont des outils précieux pour modéliser les maladies humaines en raison de leur capacité de renouvellement, tout en maintenant la capacité de générer des types cellulaires de lignées différentes1,2 ,3,4. Ces modèles ouvrent la possibilité d'interroger la fonction génique, et de comprendre comment des mutations spécifiques et des phénotypes sont liés à diverses maladies5,6. Cependant, pour comprendre comment une altération spécifique est liée à un phénotype particulier, l'utilisation d'un contrôle isogénique jumelé et des lignées cellulaires mutantes est important pour contrôler la variabilité ligne à ligne7,8. Des nucléases effectrices de type activateur de transcription (TALENs) et des nucléases de doigts de zinc ont été utilisées pour générer des mutations d'insertion ou de suppression (indels) dans divers modèles génétiques, y compris les cellules primaires; mais ces nucléases peuvent être encombrantes à utiliser et coûteux9,10,11,12,13,14. La découverte de la nucléase palindromic (CRISPR)-CAS9, régulièrement en chevêp, a révolutionné le domaine en raison de l'efficacité de la formation d'indélétaux dans pratiquement n'importe quelle région du génome, de la simplicité d'utilisation et de la réduction du coût15 , 16 Annonces , 17 Annonces , 18 ans, états-unis qui , 19.
Un défi dans l'utilisation de la technologie d'édition du génome basée sur CRISPR-CAS9 a été la génération ou la correction de mutations spécifiques dans un allèle sans créer une mutation indel dans le deuxième allèle20. L'objectif principal de ce protocole est de surmonter ce défi en utilisant deux modèles de réparation d'oligonucléotide à brin unique (ssODN) pour réduire la formation d'indel dans le deuxième allèle. Les deux ssODN sont conçus pour contenir des mutations silencieuses pour empêcher le re-découpage par la nucléase CAS9, mais un seul contient la modification de l'intérêt. Cette méthode augmente l'efficacité de générer une modification génétique hétérozygote spécifique sans induire la formation d'indélétaux dans le deuxième allèle. À l'aide de ce protocole, des expériences d'édition de gènes dans six endroits génomiques indépendants démontrent l'introduction précise du changement génomique souhaité dans un allèle sans indel dans le deuxième allèle et se produit avec une efficacité globale de 10 %. Le protocole décrit a été adapté de Maguire et coll.21.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:707px;" width="705">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:375px;">5-ml polystyrene round-bottom tube with cell-strainer cap</td>
			<td style="width:145px;">Corning</td>
			<td style="width:124px;">352235</td>
			<td style="width:63px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">6-well polystyrene tissue culture dishes</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:124px;">353046</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AflII restriction endonuclease</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td style="width:124px;">R0520</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Agarose</td>
			<td>VWR</td>
			<td style="width:124px;">N605</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">DMEM/F12 medium</td>
			<td style="width:145px;">ThermoFisher</td>
			<td>11320033</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:375px;">dNTPs</td>
			<td style="width:145px;">Roche</td>
			<td style="width:124px;">11969064001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fluorescence-activated cell sorter (FACS) apparatus</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:124px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gel extraction kit</td>
			<td>Macherey-Nagel</td>
			<td>740609</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gibson Assembly Kit</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>E2611</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">gRNA_Cloning Vector</td>
			<td>Addgene</td>
			<td style="width:124px;">41824</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LB agar plates containing 50 &#956;g/ml kanamycin</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:124px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lipofectamine Stem Reagent</td>
			<td style="width:145px;">ThermoFisher</td>
			<td style="width:124px;">(STEM00001)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Matrigel Growth Factor Reduced (GFR)</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:124px;">354230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Murine embryonic fibroblasts (MEFs)</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:124px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nucleospin Gel Extraction and PCR Clean-up Kit</td>
			<td>Macherey-Nagel</td>
			<td style="width:124px;">740609</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Orbital shaking incubator</td>
			<td style="width:145px;"></td>
			<td style="width:124px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="18">
			<td height="18" style="height:19px;">pCas9_GFP vector</td>
			<td style="width:145px;">Addgene</td>
			<td style="width:124px;">44719</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PCR strip tubes</td>
			<td style="width:145px;">USA Scientific</td>
			<td>1402-2900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Phusion High Fidelity DNA Polymerase and 5&#215; Phusion buffer</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>M0530</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PurelinkTM Quick Plasmid Miniprep Kit</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td style="width:124px;">K210011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Proteinase K</td>
			<td style="width:145px;">Qiagen</td>
			<td style="width:124px;">Qiagen 19133</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">StellarTM electrocompetent Escherichia coli cells</td>
			<td>Takara</td>
			<td style="width:124px;">636763</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SOC medium</td>
			<td>New England Biolabs</td>
			<td>B9020S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">TrypLE Express Enzyme</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td style="width:124px;">12605036</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Y-27632 dihydrochloride/ROCK inhibitor (ROCKi)</td>
			<td>Tocris</td>
			<td style="width:124px;">1254</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation of defined genomic modifications using crispr-cas9 in human pluripotent stem cells

Les cellules souches pluripotentes humaines offrent un système puissant pour étudier la fonction génique et modéliser des mutations spécifiques pertinentes à la maladie. La génération de modifications génétiques hétérozygotes précises est difficile en raison de la formation d'indéléves médiées par CRISPR-CAS9 dans le deuxième allèle. Ici, nous démontrons un protocole pour aider à surmonter cette difficulté en utilisant deux modèles de réparation dans lesquels un seul exprime le changement de séquence souhaité, tandis que les deux modèles contiennent des mutations silencieuses pour empêcher la re-coupe et la formation d'indel. Cette méthodologie est plus avantageuse pour l'édition de gènes codant les régions de l'ADN pour générer le contrôle isogénique et les lignées de cellules souches humaines mutantes pour étudier la maladie humaine et la biologie. En outre, l'optimisation des méthodologies de transfection et de dépistage a été réalisée pour réduire le travail et le coût d'une expérience d'édition de gènes. Dans l'ensemble, ce protocole est largement applicable à de nombreux projets d'édition du génome utilisant le modèle de cellules souches pluripotentes humaines.

Génération de gARN et dépistage des indels
Chaque gRNA sera cloné dans un vecteur plasmide et exprimé à l'aide du promoteur U6. L'enzyme de restriction AflII est utilisée pour linéariser le plasmide (addgene #41824) et est située après le promoteur U6. La bande de 100 pb générée après l'annexion des deux oligos de 60 pb est clonée dans le vecteur d'expression gRNA à l'aide de l'assemblage de l'ADN. Une fois que les plasmides gRNA sont générés, ils s...

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Generation of Defined Genomic Modifications Using CRISPR-CAS9 in Human Pluripotent Stem Cells

Ce protocole fournit une méthode pour faciliter la génération de changements définis de nucléotide hétérozygote ou homozygote à l'aide de CRISPR-CAS9 dans les cellules souches pluripotentes humaines.

Génération de modifications génomiques définies à l'aide de CRISPR-CAS9 dans les cellules souches pluripotentes humaines

Human pluripotent stem cells offer a powerful system to study gene function and model specific mutations relevant to disease. The generation of precise ...

L’étude de la fonction génique et de la maladie est entravée par la nature de la population humaine. Les différents antécédents génétiques des lignées cellulaires iPS spécifiques au patient et de contrôle peuvent affecter l’efficacité de différenciation et les phénotypes trouvés dans un essai fonctionnel donné. L’utilisation de lignées génétiquement identiques ou isogéniques où la seule différence est la mutation particulière de l’intérêt est essentielle pour surmonter ces problèmes.De nombreuses maladies humaines sont causées par des mutations hétérozygotes, qui peuvent être difficiles à générer avec le système CRISPR-Cas9. Ceci est dû à la génération de mutations indélébiles dans l’allèle non ciblé qui peuvent se produire à très haute fréquence. Notre technique surmonte ce problème en utilisant deux modèles de réparation dont un seul abrite la mutation d’intérêt.Tout chercheur qui essaie cette technique devrait être habile dans la culture des cellules souches pluripotentes humaines. La démonstration vidéo de la cueillette des colonies sera utile pour montrer la taille et la morphologie correctes ainsi que la technique utilisée pour la cueillette et le dépistage. La démonstration de cette procédure sera Leo Cardenas.Pour commencer, plaquez les ESC humains sur les CEM irradiés dans une plaque de 6 puits. Préparer le mélange maître transfection. Mélanger au pipetage et incuber à température ambiante pendant 15 minutes.Lorsque les cellules atteignent 70 à 80%confluency, puis, ajouter le mélange maître transfection laisser tomber sage à chaque puits avec des cellules et incuber à 37 degrés Celsius pendant 48 heures. Changez les médias toutes les 24 heures. Pour récolter les cellules, d’abord, incuber les cellules avec Triple E pendant trois minutes à température ambiante pour enlever les MEF enzymatiquement.Ajouter 0,5 millilitres de milieu HESC avec un inhibiteur rock de 10 micromolaires. Cellules de granulés à 300 fois g pendant trois minutes et re-suspendre dans 0.5 millilitres de milieu humain d’ESC avec l’inhibiteur de ROCHE de 10 micromolar. Filtrer la suspension cellulaire dans un tube de cinq millilitres à travers un bouchon de passoire cellulaire de 35 microns.À l’aide du tri cellulaire activé par fluorescence, portez les cellules vivantes et triez les cellules fluorescentes vertes positives aux protéines. Ensuite, transférez un maximum de 1,5 fois 10 aux quatre cellules triées directement dans un plat de 10 centimètres recouvert d’une à trois matrices membranaires du sous-sol et de MEFs irradiés et d’un milieu ESC humain contenant un inhibiteur rock. Changer de milieu tous les jours à l’aide du milieu esc humain sans inhibiteur ROCK.Après 10 à 15 jours, les colonies mesurent environ un à deux millimètres de diamètre. Au microscope, utilisez une pipette P200 pour gratter soigneusement un seul clone et attirer les cellules dans la pipette. Dispersez les cellules dans un puits d’une plaque de 96 puits en pipetting doucement trois à quatre fois dans le milieu établi avec la colonie.Ensuite, choisissez 20 colonies pour chaque ARN guide et distribuez-les dans des tubes à bande PCR pour le criblage. Pelleter les cellules par centrifugation à 10 000 fois G pendant cinq minutes. Maintenant, incuber des granulés cellulaires dans 20 microlitres de Proteinase K tampon pour isoler l’ADN et le vortex vigoureusement.Centrifugeuse à 10 000 fois G pendant 5 minutes. Ensuite, effectuez le criblage pcr de l’ADN édité. Ajouter dans les tubes 20 microlitres d’un mix master, y compris les amorces avant et arrière, conçues pour amplifier la région d’intérêt, ainsi que cinq microlitres du digest Proteinase K.Utilisez de l’ADN génomique isolé de la ligne iPSC de contrôle pour confirmer un amplicon propre lors de l’exécution du pcr de criblage. Évaluer les changements de taille des produits PCR après une heure d’électrophorèse à 70 à 90 volts sur un poids de 2,5% par gel d’agarose en volume. Toute différence de taille est révélatrice d’un clivage.Pour transfecter l’ADN oligo à brin unique et les plasmides CRISPR-Cas9, plaquez la lignée cellulaire cible dans un plat de 6 puits sur les CEM irradiés pour atteindre 70 à 80% de confluence après une incubation d’une nuit. Configurer la réaction de transfection telle que décrite. Mélanger la réaction par pipetting et incuber pendant 15 minutes à température ambiante.Ensuite, ajouter le mélange de réaction de transfection goutte sage pour les cellules. Après 48 heures, préparer les cellules pour le tri cellulaire comme précédemment. Environ 10 jours après le placage des cellules simples, utilisez une pipette de 200 microlitres pour ramasser des colonies dans des tubes à bandes PCR et dans un puits d’une plaque de 12 puits pré-enduite de gélatine et de MEFs.Transférer 100 microlitres des cellules à chaque puits d’une plaque de 24 ou 48 puits, préalablement recouverte de gélatine et de MEFs irradiés dans le milieu esc humain avec inhibiteur de ROCK. Utilisez les 100 microlitres restants pour l’isolement de l’ADN. Pour vérifier l’intégration réussie de l’ADN oligo à brin unique, prenez cinq microlitres d’ADN isolés de chaque colonie pour effectuer la PCR à l’aide des amorces de criblage précédemment conçues.Purifier les produits PCR et préparer les 40 microlitres de digestion des enzymes de restriction en utilisant le site enzymatique unique créé dans l’ADN oligo brin unique. Mélanger la réaction par pipetting et incuber à la température recommandée par le fabricant pendant une à trois heures. Ensuite, visualisez les produits PCR digérés ajoutés avec un colorant de chargement sur un poids de 1,5% par gel d’agarose de bromure d’éthidium de volume, électrophorese à 80 à 100 volts pendant 40 minutes.Si l’intégration réussie de l’ADN oligo à brin unique s’est produite, séquencez des mutations spécifiques à l’aide d’une amorce imbriquée. Dans cette étude, pour la construction d’ARN de guide, une bande de paire de base de 100 a été excisée d’un gel d’agarose de 1,5%. Après transfection cellulaire, la validation de la coupe de l’ARN guide a été visualisée à l’aide d’un gel agarose de 2,5 %.Un produit PCR de 180 paires de base a montré un contrôle non coupé et différents clones avec des décalages de bande indiquant la formation indélébile. Différents ARN de guide ont eu différentes efficacités de coupe. Pour éviter que CRISPR-Cas9 ne recoupe les allèles édités, la séquence PAM a été modifiée à l’aide d’une mutation silencieuse de G à A.Une mutation silencieuse dans la séquence PAM a généré un site de restriction unique, qui aide à l’écran pour une intégration réussie dans un ou deux allèles. Les lignées de cellules souches éditées par génome peuvent être utilisées dans les différenciations en aval et les analyses fonctionnelles pour étudier l’effet d’une mutation donnée sur le développement humain et la maladie. Cette méthodologie permet la génération de lignées cellulaires isogéniques avec des mutations spécifiques hétérozygotes ou homozygotes, impliquées dans une grande variété de maladies humaines.Ces modèles de maladies ouvrent la voie au développement de nouvelles thérapies cellulaires et offrent des plateformes de découverte de médicaments.

Research

JoVE Journal

Genetics

Using a Fluorescent PCR-capillary Gel Electrophoresis Technique to Genotype CRISPR/Cas9-mediated Knockout Mutants in a High-throughput Format

L&#39;utilisation d&#39;un PCR-capillaire fluorescent Gel Electrophoresis Technique pour Génotype CRISPR / cas9 médiation Knockout Mutants dans un format à haut débit

The development of programmable genome-editing tools has facilitated the use of reverse genetics to understand the roles specific genomic sequences play ...

Recherche

Génétique

Selection-dependent and Independent Generation of CRISPR/Cas9-mediated Gene Knockouts in Mammalian Cells

Génération indépendante et dépendante de la sélection de CRISPR / Cas9-Meded Knockouts dans les cellules de mammifères

The CRISPR/Cas9 genome engineering system has revolutionized biology by allowing for precise genome editing with little effort. Guided by a single guide ...

Primordial Germ Cell Transplantation for CRISPR/Cas9-based Leapfrogging in Xenopus

Primordial Germ Cell Transplantation for CRISPR/Cas9-based Leapfrogging in Xenopus

Transplantation de cellules germinales primordiales pour base CRISPR/Cas9 saute-mouton chez Xenopus

The creation of mutant lines by genome editing is accelerating genetic analysis in many organisms. CRISPR/Cas9 methods have been adapted for use in the ...

Immunostaining for DNA Modifications: Computational Analysis of Confocal Images

Immunostaining des Modifications de l’ADN : Computational Analysis of Images confocales

For several decades, 5-methylcytosine (5mC) has been thought to be the only DNA modification with a functional significance in metazoans. The discovery of ...

CRISPR/Cas9-mediated Targeted Integration In Vivo Using a Homology-mediated End Joining-based Strategy

CRISPR/Cas9-mediated Targeted Integration In Vivo Using a Homology-mediated End Joining-based Strategy

CRISPR/Cas9-médiation ciblée Integration In Vivo en utilisant une stratégie de base rejoindre fin médiée par homologie

As a promising genome editing platform, the CRISPR/Cas9 system has great potential for efficient genetic manipulation, especially for targeted integration ...

Highly Efficient Gene Disruption of Murine and Human Hematopoietic Progenitor Cells by CRISPR/Cas9

Perturbation de gène hautement efficace des cellules progénitrices hématopoïétiques murins et humains par CRISPR/Cas9

Advances in the hematopoietic stem cell (HSCs) field have been aided by methods to genetically engineer primary progenitor cells as well as animal models. ...

A Rapid and Facile Pipeline for Generating Genomic Point Mutants in C. elegans Using CRISPR/Cas9 Ribonucleoproteins

A Rapid and Facile Pipeline for Generating Genomic Point Mutants in C. elegans Using CRISPR/Cas9 Ribonucleoproteins

Un rapide et Facile de Pipeline pour générer des Mutants de Point génomique dans c. elegans en utilisant CRISPR/Cas9 ribonucléoprotéines

The clustered regularly interspersed palindromic repeats (CRISPR)-CRISPR-associated protein 9 (Cas9) prokaryotic adaptive immune defense system has been ...

CRISPR/Cas9 Gene Editing to Make Conditional Mutants of Human Malaria Parasite P. falciparum

CRISPR/Cas9 Gene Editing to Make Conditional Mutants of Human Malaria Parasite P. falciparum

CRISPR/Cas9 gène édition à faire conditionnel Mutants de Human Parasite du paludisme à P. falciparum

Malaria is a significant cause of morbidity and mortality worldwide. This disease, which primarily affects those living in tropical and subtropical ...

Endogenous Protein Tagging in Human Induced Pluripotent Stem Cells Using CRISPR/Cas9

Protéine endogène de marquage dans l’homme induites par les cellules souches pluripotentes à l’aide de CRISPR/Cas9

A protocol is presented for generating human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) that express endogenous proteins fused to in-frame&#160;N- or ...

Lentiviral Vector Platform for the Efficient Delivery of Epigenome-editing Tools into Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Disease Models

Vecteur lentiviral plate-forme pour la livraison efficace des outils d’édition épigénome dans l’homme induit des modèles de maladies dérivées de cellules souches pluripotentes

The use of hiPSC-derived cells represents a valuable approach to study human neurodegenerative diseases. Here, we describe an optimized protocol for the ...