Screening funkční genomiky
Funkční genomika umožňuje odhalit funkci genů a jejich zapojení do biochemických, buněčných a fyziologických dějů. Dostupnost kompletních sekvencí genomu v kombinaci se snadno programovatelnými nástroji pro modifikaci genomu umožňuje provádět tyto analýzy v měřítku celého genomu. Základním cílem genomického screeningu je pochopit vznik specifického fenotypu cílenou a účelnou modifikací funkce genu. Pokud jsou jednotlivé geny v buňce nebo organismu odstraněny nebo modulovány, lze prostřednictvím pečlivě naplánovaných experimentů přímo nebo nepřímo pozorovat změny fenotypu nebo chování. Funkční genomický screening umožňuje provádět tuto analýzu systematickým a paralelizovaným způsobem, objasňovat složité dráhy a chorobné stavy a usnadňovat identifikaci nových cílů pro léčiva.
Existují dva základní způsoby, jak může funkční genomika propojit genetiku s fenotypem. Přímý genetický screening zahrnuje modifikaci mnoha genů, výběr buněk nebo organismů se zájmovým fenotypem a následnou identifikaci genů, jejichž modulace vyvolala fenotypovou změnu. Reverzní genetický screening analyzuje fenotyp buněk nebo organismů po narušení určitého genu nebo kombinace genů.
Související technické články
- Methods for lentiviral transduction of Jurkat cells were compared. Spinoculation was compared with overnight incubation with polybrene (hexadimethrine bromide) and fibronection-coated plates.
- CRISPR lentiviral screening libraries, partnered with 10x Genomics, offer powerful research tools for pooled screening.
- esiRNA jsou siRNA připravené na bázi endoribonukleázy, které se zaměřují na stejnou sekvenci mRNA pro umlčení genu. Zde jsou některé z nejčastěji kladených otázek týkajících se použití a dostupnosti esiRNA.
- Genome-wide screening with optimized gRNAs per gene ensures specific and efficient knockout, controlling time and cost.
- Lentivirové vektorové systémy upřednostňují bezpečnostní prvky a konstrukční opatření zabraňující replikaci. Pro použití jsou nezbytné správné manipulační postupy.
- Zobrazit vše (18)
Související protokoly
- Protokol a řešení problémů s transfekčním činidlem X-tremeGENE™ siRNA
- Přečtěte si o CRISPR Cas9, co to je a jak funguje. CRISPR je nový, cenově dostupný nástroj pro úpravu genomu, který umožňuje přístup k úpravě genomu pro všechny.
- Podrobný postup, jak provést transdukci lentivirových částic MISSION shRNA za účelem dosažení stabilního dlouhodobého umlčení a fenotypové změny.
- Lentiviruses represent a powerful tool in research applications to transduce a wide range of cell types.
- Determine optimal antibiotic concentration for stable cell lines, ensuring efficient selection in transduced cells.
- Zobrazit vše (8)
Další články a protokoly
Pokroky v oblasti editace genů, umlčování genů, genové modulace, sekvenování nové generace (NGS) a technologií fenotypového screeningu umožňují efektivní provádění funkčních genomických screeningů v široké škále modelových systémů.
- RNA interference (RNAi): K umlčení genů lze použít několik typů činidel RNAi, včetně dlouhé dvouvláknové RNA (dsRNA), syntetické malé interferující RNA (siRNA) a krátké vlásenkové RNA (shRNA). Tato RNAi činidla se do buněk zavádějí přímou transfekcí modulujícího faktoru (siRNA a dsRNA), transfekcí DNA kódující shRNA řízenou promotorem nebo virovými transdukčními metodami s použitím lentivirových konstruktů s klonovanými shRNA kazetami. dsRNA a siRNA lze použít v arrayed screenech pro vysoce výkonný screening, zatímco shRNA lze vnést do buněčných populací v arrayed nebo pooled screenech pro vysoce výkonnou analýzu, přičemž pooled screeny využívají sekvenování nové generace (NGS) pro dekonvoluci.
- Systémy CRISPR-Cas: Systémy CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeat) lze použít k manipulaci s genomy, transkriptomy a epigenomy savčích buněk. Při úpravě genů pomocí CRISPR-Cas9 je nukleáza Cas9 zacílena na konkrétní lokus pomocí vodicí RNA. V závislosti na použité variantě Cas9 lze CRISPR použít ke genetickému utlumení produkce transkriptů zavedením mutací s posunem rámce, potlačením transkripčního aparátu, rekrutací transkripčních faktorů k aktivaci exprese, vyvoláním cílených bodových mutací nebo modifikací epigenetických markerů. Podobně jako u RNAi lze CRISPR zavést přímo jako komplex RNP při screeningu v uspořádání nebo jako plazmidovou DNA či lentivirus pro aplikace sdruženého i uspořádaného screeningu. CRISPR pooly, knihovny a matrice usnadňují mimořádně všestranný, vysoce výkonný screening genů pro funkční analýzu. Screening modulací genomu je také možný pomocí bezjaderného systému CRISPR, který využívá enzymaticky neaktivní dCas9 v kombinaci s transkripčními efektory, které buď aktivují (CRISPRa), nebo inhibují (CRISPRi) transkripci genů, což vede ke zvýšení nebo snížení exprese genů.
Abyste mohli pokračovat ve čtení, přihlaste se nebo vytvořte účet.
Nemáte účet?