Ist es möglich, ein mutiertes Gen nur in einem bestimmten Gewebe zu exprimieren?

Stellen Sie sich vor, jemand versucht, eine Knockout-Maus für ein Gen zu entwickeln, aber dies führt zum Tod der Homozygoten.

Ist es möglich, dieses mutierte Gen nur in einem bestimmten interessierenden Gewebe zu exprimieren, um eine Vorstellung davon zu bekommen, welchen Phänotyp es produziert? Kennt jemand ein Experiment, das diese oder ähnliche Idee verwendet hat?

es ist möglich, aber es ist normalerweise unklar, wie es geht.
@shigeta kannst du erweitern?
Ich möchte etwas zur Sprache sagen. Sie beginnen damit, dass Sie sagen: "Exprimieren Sie ein mutiertes Gen nur in einem bestimmten Gewebe". Dann erwähnen Sie eine bestimmte Mutation: KO. Das KO-Gen ist ein Mangel an Genexpression. Am Ende sagst du wieder "express that mutant gene". Ich nehme an, Sie meinten bedingtes KO .
Während die Eliminierung eines Gens zumindest ziemlich gut verstanden wird, ist die gewebespezifische Expression schwierig, da die DNA-Sequenzen, die die Logik in Tieren kodieren, wann diese Gene aktiv sind, kaum verstanden werden. Es wurde nur für eine kleine Anzahl von Fällen ausgearbeitet, glaube ich.
@shigeta Du meinst, dass du Gewebemarker einfangen kannst, aber wir wissen nicht, wie bestimmtes Gewebe gebildet wird oder woraus es besteht?
@aandreev Entschuldigung, ich bin so überlastet, dass ich keine richtige Arbeit leisten kann, aber gewebespezifische Promotoren exprimieren möglicherweise nur für einen Moment in der Entwicklung (und nie wieder) ein Gen oder sind nicht ganz spezifisch für ein bestimmtes Organ. Da wir uns die DNA-Sequenz nicht ansehen und vorhersagen können, wie das Muster der Gentranskription aussehen wird, müssten Sie den Rest der Organe über ein ganzes Leben hinweg beobachten, um sicher zu sein (oder mehrere Leben). viel Arbeit!

Antworten (1)

Dies wird als bedingte Mutation bezeichnet .

Sie floxen (legen lox -Stellen herum) das interessierende Gen und exprimieren die Cre-Rekombinase, die von einem Gewebe-von-Interesse-spezifischen Promotor angetrieben wird.

Abbildung von hier :

Dieses Bild zeigt, wie das Cre-lox-System verwendet werden kann, um gewebespezifische, GFP-markierte Knockout-Mäuse herzustellen

Unter Verwendung einer chemisch aktivierbaren Variante der Cre-Rekombinase ( cre-ER ) können Sie Knock-out in einigen Zellen des interessierenden Gewebes erzeugen, nicht in allen.

Ergänzung : Eine etwas seltsame, aber dennoch nützliche Methode ist die Erzeugung von KO mittels des CRISPR/Cas9-Systems. Die gewebespezifische Expression des Cas9-Proteins zusammen mit genspezifischer sgRNA wird wahrscheinlich mosaikartig KO produzieren. Eine der positiven Seiten ist, dass ein solcher Ansatz nur eine transgene Linie erfordert, z. B. Tg ( Promotor : Cas9; sgRNA).

Zusatz : (über den Vorschlag von WYSIWYG) Sie können shRNA oder ein anderes die Gentranskription störendes Produkt des Promotors exprimieren, das nur in bestimmten Geweben/bestimmten Zeiträumen aktiv ist. Und das Schöne an der Gen-/Biotechnik ist, dass Sie mehrere Methoden für zusätzliche Kontrolle, Robustheit, Effizienz usw. kombinieren können.

Entnommen von hier :

Induzierbares und verkaufsspezifisches Gen KO mit shRNA

Induzierbares und verkaufsspezifisches Gen KO mit shRNA

Zum Weiterlesen:

http://cre.jax.org/introduction.html

http://link.springer.com/protocol/10.1385/1-59259-065-9:477#page-1

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Ich habe die OP-Frage noch einmal gelesen und bin, wie kommentiert, etwas verwirrt. Daher möchte ich auch eine Möglichkeit erwähnen, mutierte Gene in bestimmten Geweben zu exprimieren, die, wenn sie konstitutiv (immer und überall) exprimiert werden, tödlich sind. Stellen Sie sich ein sehr starkes Onkogen vor. Oder so etwas wie zelltoxisches Protein, zB chemisch aktivierbare Nitroreduktase oder lichtaktivierbares Killerrot . Oder es könnte eine mutierte Version Ihres bevorzugten synaptischen Proteins sein, das, wenn es in allen Neuronen exprimiert wird, einen schweren tödlichen Phänotyp verursacht.

Was Sie tun, ist, ein transgenes Tier mit Transgen-GFP-Fusion (Nitroreduktase, KillerRed usw. ) zu erstellen, das gefloxte Stop-Codons vorne hat, und dieses Tier mit transgenem mit gewebespezifischem CreER (zum Beispiel) zu kreuzen. Was Sie bekommen, ist ein Tier, das, wenn es mit Tamoxifen injiziert wird, anfängt, mutierte Gene/toxische Proteine ​​im interessierenden Gewebe zu exprimieren. Dann sind Sie sicher, dass nur GFP-positive Zellen dieses Gen exprimieren. Auf diese Weise "exprimieren Sie dieses mutierte Gen nur in einem bestimmten interessierenden Gewebe, um eine Vorstellung davon zu bekommen, welchen Phänotyp es produziert".

Zusatzinfo: Für Knockdowns kann shRNA im gewünschten Zelltyp exprimiert werden
Beachten Sie, dass für einen Knockout mit dem Cre/LoxP-System eine weitere Kreuzung erforderlich ist, da F1 für das gefloxte Gen heterozygot ist. Sie müssen Ihre Cre +/0; target +/floxMäuse von F1 mit denen target flox/floxvon F0 kreuzen, um Cre +/0; target flox/floxin F2 zu erzeugen.
Jup, das ist aufwendig
Ist es möglich, ein mutiertes Gen nur in einem bestimmten Gewebe zu exprimieren?
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