RU2633691C2 - Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection - Google Patents
Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2633691C2 RU2633691C2 RU2015154414A RU2015154414A RU2633691C2 RU 2633691 C2 RU2633691 C2 RU 2633691C2 RU 2015154414 A RU2015154414 A RU 2015154414A RU 2015154414 A RU2015154414 A RU 2015154414A RU 2633691 C2 RU2633691 C2 RU 2633691C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exocytosis
- genetic
- astroglia
- seq
- genetically encoded
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/85—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
- C12N15/86—Viral vectors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2799/00—Uses of viruses
- C12N2799/02—Uses of viruses as vector
- C12N2799/021—Uses of viruses as vector for the expression of a heterologous nucleic acid
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области молекулярной биологии для генетического контроля экзоцитоза посредством специфической трансфекции клеток астроглии с целью контроля везикулярного транспорта астроглии, в частности для исследования нейродегенеративных заболеваний, может быть использовано в области медицины для коррекции нейродегенеративных заболеваний.The invention relates to the field of molecular biology for the genetic control of exocytosis through specific transfection of astroglia cells with the aim of controlling vesicular transport of astroglia, in particular for the study of neurodegenerative diseases, can be used in the field of medicine for the correction of neurodegenerative diseases.
Уровень техникиState of the art
Известно изобретение «Пептиды, ингибирующие нейронный экзоцитоз» (патент РФ №2461568), при котором используется химическое соединение, обладающее способностью регулировать нейронный экзоцитоз.The invention is known "Peptides that inhibit neural exocytosis" (RF patent No. 2461568), which uses a chemical compound that has the ability to regulate neural exocytosis.
Недостатком этого способа является то, что с помощью описанного в нем химического соединения (пептида) не представляется возможным контролировать везикулярный транспорт астроглии, стимулировать или ингибировать экспрессию определенных (целевых) генов в популяциях клеток астроглии мозга, а также экспрессировать в клетках астроглии генетически кодируемый кальциевый индикатор.The disadvantage of this method is that, using the chemical compound (peptide) described in it, it is not possible to control the vesicular transport of astroglia, stimulate or inhibit the expression of certain (target) genes in populations of brain astroglia, and also to express a genetically encoded calcium indicator in astroglia cells .
Известно изобретение «Усовершенствование генетических конструкций для повышения эффективности антивич терапии» (патент РФ №2533817), при котором используется сходное по своей природе с используемым в заявленном способе химическое соединение, обладающее антивирусной активностью в отношении вируса иммунодефицита человека.The invention is known “Improvement of genetic constructs to increase the effectiveness of antiviral therapy” (RF patent No. 2533817), which uses a chemical compound similar in nature to that used in the claimed method, having antiviral activity against human immunodeficiency virus.
Недостатком этого способа является то, что с помощью описанного в нем химического соединения (генетической конструкции) не представляется возможным контролировать экзоцитоз, а также стимулировать или ингибировать экспрессию определенных (целевых) генов в популяциях клеток астроглии мозга, экспрессировать в клетках астроглии генетически кодируемый кальциевый индикатор.The disadvantage of this method is that it is not possible to control exocytosis using the chemical compound described in it (genetic construction), as well as to stimulate or inhibit the expression of certain (target) genes in brain astroglia cell populations, and to express a genetically encoded calcium indicator in astroglia cells.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому способу, выбранному в качестве прототипа, является изобретение «Пептиды, ингибирующие нейронный экзоцитоз» (патент РФ №2461568, 2007 г., C07K 14/705, C07K 14/47, C07K 7/06, C07K 7/08, A61K 8/64, A61Q 19/08), при котором используется химическое соединение, обладающее способностью регулировать нейронный экзоцитоз, а также лечить состояния, требующие регулирования нейронного экзоцитоза, таких как, например, мышечная спастичность, асимметрия лица и/или морщины на лице.The closest in technical essence of the claimed method, selected as a prototype, is the invention "Peptides that inhibit neural exocytosis" (RF patent No. 2461568, 2007, C07K 14/705, C07K 14/47, C07K 7/06, C07K 7 / 08, A61K 8/64, A61Q 19/08), which uses a chemical compound that has the ability to regulate neural exocytosis, as well as treat conditions requiring the regulation of neural exocytosis, such as, for example, muscle spasticity, facial asymmetry and / or wrinkles on face.
Недостатком этого способа является отсутствие возможности контроля везикулярного транспорта астроглии, стимуляции или ингибирования экспрессии таргетных генов в популяциях клеток астроглии мозга, а также экспрессии в них генетически кодируемого кальциевого индикатора.The disadvantage of this method is the inability to control the vesicular transport of astroglia, stimulation or inhibition of the expression of target genes in populations of brain astroglia cells, as well as the expression of a genetically encoded calcium indicator in them.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей заявляемого изобретения является реализация механизма таргетного генетического контроля экзоцитоза путем специфической трансфекции клеток астроглии с целью контроля везикулярного транспорта астроглии, в частности, для исследования нейродегенеративных заболеваний, может быть использовано в области медицины для коррекции нейродегенеративных заболеваний.The objective of the invention is the implementation of a mechanism of targeted genetic control of exocytosis by specific transfection of astroglia cells with the aim of controlling vesicular transport of astroglia, in particular for the study of neurodegenerative diseases, can be used in the field of medicine for the correction of neurodegenerative diseases.
Поставленная задача решается тем, что в способе генетического контроля экзоцитоза на основе генетических конструкций для трансфекции клеток астроглии, при котором используют химическое соединение, обладающее способностью контролировать экзоцитоз на основе модификации везикул клеток астроглии головного мозга, для создания нового типа терапии нейродегенеративных заболеваний, согласно изобретению, разрабатывают способ генетического контроля экзоцитоза на основе генетической конструкции для трансфекции клеток астроглии, обладающей способностью осуществлять таргетный контроль внутриклеточных каскадов, ассоциированных с везикулярным транспортом астроглии, а также экспрессировать в них генетически кодируемый кальциевый индикатор.The problem is solved in that in the method of genetic control of exocytosis based on genetic constructs for transfection of astroglia cells, in which a chemical compound capable of controlling exocytosis based on the modification of cerebral astroglia cell vesicles is used to create a new type of therapy for neurodegenerative diseases, according to the invention, develop a method for the genetic control of exocytosis based on a genetic construct for transfection of astroglia cells with the ability to carry out targeted monitoring of intracellular cascades associated with astroglial vesicular transport, as well as to express a genetically encoded calcium indicator in them.
Для эффективного таргетного контроля внутриклеточных каскадов, ассоциированных с везикулярным транспортом астроглии, предусмотрено встраивание в последовательность генетической конструкции клеточно-специфического промотора, обеспечивающего синтез интересующих генов только в определенном типе клеток.For effective targeted control of intracellular cascades associated with astroglial vesicular transport, it is envisaged to integrate a cell-specific promoter into the sequence of the genetic construct, which ensures the synthesis of genes of interest only in a certain type of cells.
Для таргетного контроля внутриклеточных каскадов, ассоциированных с везикулярным транспортом астроглии, предусмотрено встраивание в последовательность генетической конструкции генов, экспрессия которых активируется под воздействием химических стимулов, что, в свою очередь, приводит к повышению концентрации определенных веществ, оказывающих влияние на выделение глиотрансмиттеров, которые, в свою очередь, оказывают влияние на жизнедеятельность нейронов, а также обеспечивающих возможность визуализировать отдельные клетки головного мозга за счет флуоресценции.For targeted control of the intracellular cascades associated with astroglial vesicular transport, it is envisaged to integrate genes into the sequence of the genetic construct, the expression of which is activated under the influence of chemical stimuli, which, in turn, leads to an increase in the concentration of certain substances that affect the release of gliotransmitters, which in turn, they affect the vital activity of neurons, as well as providing the ability to visualize individual brain cells brain due to fluorescence.
Причем в наиболее близком по технической сущности заявляемому способу используется химическое соединение, отличное по своему строению от вирусного вектора и не способное встраиваться в геном клеток мозга.Moreover, in the closest in technical essence of the claimed method uses a chemical compound that is different in structure from the viral vector and is not able to integrate into the genome of brain cells.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 представлено схематическое изображение генетической конструкции на основе лентивирусного вектора, специфически трансфецирующего клетки астроглии для осуществления генетического контроля экзоцитоза. Генетическая конструкция для трансфекции клеток астроглии с целью генетического контроля экзоцитоза содержит:In FIG. 1 is a schematic representation of a genetic construct based on a lentiviral vector specifically transfecting astroglia cells for genetic control of exocytosis. A genetic construct for transfection of astroglia cells for the genetic control of exocytosis contains:
LTR - длинный терминальный повтор лентивируса;LTR - long terminal repeat of lentivirus;
GAL4 - химерный трансактиватор, состоящий из части трансактиваторного домена мышиного белка NF-κBp65, слитого с ДНК-связывающим доменом белка дрожжей GAL4;GAL4 is a chimeric transactivator consisting of a portion of the transactivation domain of the mouse protein NF-κBp65 fused to the DNA-binding domain of the GAL4 yeast protein;
CMV - минимальный промотор цитомегаловируса человека;CMV is the minimal promoter of human cytomegalovirus;
GFAP - компактный промотор глиального фибриллярного кислого белка;GFAP - a compact promoter of glial fibrillar acidic protein;
GCaMP3 - последовательность, кодирующая генетически кодируемый кальциевый индикатор GCaMP3;GCaMP3 - a sequence encoding a genetically encoded calcium indicator GCaMP3;
WPRE - посттранскрипционный регуляторный элемент вируса гепатита сурка.WPRE is the post-transcriptional regulatory element of the marmot hepatitis virus.
На фиг. 2 представлена карта плазмиды LVV-GFAP-GCaMP3, характеризующейся:In FIG. 2 presents a map of the plasmid LVV-GFAP-GCaMP3, characterized by:
5' LTR (1-75) - длинный терминальный повтор лентивируса;5 'LTR (1-75) - long terminal repeat of lentivirus;
SV40 poly(A) сигнал (75-196) - сигнал полиаденирования SV40;SV40 poly (A) signal (75-196) - SV40 polyadenation signal;
GAL4 (1045-1485) - химерный трансактиватор, состоящий из части трансактиваторного домена мышиного белка NF-κBp65, слитого с ДНК-связывающим доменом белка дрожжей GAL4;GAL4 (1045-1485) is a chimeric transactivator consisting of a portion of the transactivator domain of the mouse protein NF-κBp65 fused to the DNA-binding domain of the GAL4 yeast protein;
CMV (1586-1624) - промотор цитомегаловируса человека;CMV (1586-1624) - promoter of human cytomegalovirus;
GFAP (1743-2425) - укороченный промотор клеточно-специфического маркера глиального фибриллярного кислого белка (астроглия-специфичный промотор);GFAP (1743-2425) - a shortened promoter of the cell-specific marker of glial fibrillar acidic protein (astroglia-specific promoter);
GCaMP3 (2448-3920) - последовательность, кодирующая генетически-кодируемый кальциевый индикатор GCaMP3;GCaMP3 (2448-3920) - a sequence encoding a genetically encoded calcium indicator GCaMP3;
ECFP (2748-3017) - усиленный синий флуоресцентный белок;ECFP (2748-3017) - enhanced blue fluorescent protein;
EGFP (3039-3470) - усиленный зеленый флуоресцентный белок;EGFP (3039-3470) - enhanced green fluorescent protein;
Кальмодулин (3477-3920) - кальцийсвязывающий белок;Calmodulin (3477-3920) - calcium binding protein;
WPRE (3923-4540) - посттранскрипционный регуляторный элемент вируса гепатита сурка;WPRE (3923-4540) - the post-transcriptional regulatory element of the marmot hepatitis virus;
bGH poly(A) сигнал (4741-4965) - сигнал полиаденилирования;bGH poly (A) signal (4741-4965) - polyadenylation signal;
ori (6309-6897) - высококопийная точка начала репликации плазмид Co1E1/pMB1/pBR322/pUC;ori (6309-6897) is a high-copy replication start point for plasmids Co1E1 / pMB1 / pBR322 / pUC;
AmpR (7068-7928) - последовательность, обеспечивающая устойчивость к ампецилину, карбенциллину и другим связанным антибиотикам;AmpR (7068-7928) - a sequence that provides resistance to ampecillin, carbencillin and other related antibiotics;
AmpR промотор (7929-8033) - промотор, обеспечивающий резистентность к ампициллину;AmpR promoter (7929-8033) - a promoter that provides resistance to ampicillin;
RRE (8534-8767) - rev-отвечающий элемент ВИЧ-1, который обеспечивает Rev-зависимый экспорт мРНК из ядра в цитоплазму;RRE (8534-8767) is a rev-responsive HIV-1 element that provides Rev-dependent export of mRNA from the nucleus to the cytoplasm;
3' LTR (8768-9186) - длинный терминальный повтор лентивируса;3 'LTR (8768-9186) - a long terminal repeat of lentivirus;
9186 bp - длина последовательности плазмиды, равная 9186 нуклеотидам.9186 bp is the length of the plasmid sequence equal to 9186 nucleotides.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Заявленный способ основан на применении генетических конструкций для трансфекции клеток астроглии, несущих клеточно-специфический промотор для управления одновременной экспрессией нужного трансгена и сильный искусственный активатор транскрипции для усиления транскрипции посредством связывания специфических сайтов связывания, введенных в последовательность промотора. Таким образом, задействуют два клеточно-специфических промотора: один для транскрипции интересующего трансгена, другой для экспрессии трансактиватора.The claimed method is based on the use of genetic constructs for transfection of astroglia cells carrying a cell-specific promoter to control the simultaneous expression of the desired transgene and a strong artificial transcription activator to enhance transcription by binding to specific binding sites introduced into the promoter sequence. Thus, two cell-specific promoters are involved: one for transcribing the transgene of interest, and the other for transactivator expression.
Используемые генетические конструкции представляют собой разнонаправленную лентивирусную векторную систему (Фиг. 1), содержащую усиленные в части транскрипционной активности промотор компактного глиального фибриллярного кислого белка (GFAP, клеточно-специфический промотор для клеток астроглии), а также в противоположной ориентации промотор, полученный из цитомегаловируса человека (CMV), расположенный в нуклеотидной последовательности выше клеточно-специфического промотора. Таким образом, создают синтетические разнонаправленные промоторы, фланкированные двумя генами экспрессионной кассеты. Искусственный активатор транскрипции транскрибирует 5'-конец кассеты. Последовательность кассеты, расположенная по ходу транскрипции, управляет синтезом интересующего гена.The used genetic constructs are a multidirectional lentiviral vector system (Fig. 1), which contains the promoter of the compact glial fibrillar acid protein (GFAP, cell-specific promoter for astroglia cells) enhanced in terms of transcriptional activity, as well as the promoter obtained from human cytomegalovirus in the opposite orientation (CMV) located in the nucleotide sequence above the cell-specific promoter. Thus, synthetic multidirectional promoters are created, flanked by two genes of the expression cassette. An artificial transcription activator transcribes the 5'-end of the cassette. The sequence of the cassette located along the transcription controls the synthesis of the gene of interest.
Генетическая конструкция для специфической трансфекции клеток астроглии с целью генетического контроля экзоцитоза (Фиг. 2) построена с использованием лентивирусного вектора на основе самоинактивированного ВИЧ и включает, по меньшей мере,The genetic construct for specific transfection of astroglia cells for the genetic control of exocytosis (Fig. 2) is constructed using a lentiviral vector based on self-inactivated HIV and includes at least
rev-отвечающий элемент (RRE),rev-response element (RRE),
химерный трансактиватор, состоящий из части трансактиваторного домена мышиного белка NF-κBp65, слитого с ДНК-связывающим доменом белка дрожжей GAL4 (GAL4),a chimeric transactivator consisting of a portion of the transactivation domain of the murine protein NF-κBp65 fused to the DNA-binding domain of the yeast protein GAL4 (GAL4),
промотор цитомегаловируса человека (CMV) в противоположной ориентации,human cytomegalovirus (CMV) promoter in the opposite orientation,
укороченный промотор клеточно-специфического маркера глиального фибриллярного кислого белка (GFAP) для трансфекции клеток астроглии,a shortened promoter of a cell-specific marker of glial fibrillar acid protein (GFAP) for transfection of astroglia cells,
генетически-кодируемый кальциевый индикатор (ГККИ) (GCaMP3 и др.) в качестве маркерного гена,genetically encoded calcium indicator (GKKI) (GCaMP3 and others) as a marker gene,
посттранскрипционный регуляторный элемент вируса гепатита сурка (WPRE) для повышения титра вектора и улучшения экспрессии трансгена.post-transcriptional regulatory element of marmot hepatitis virus (WPRE) to increase vector titer and improve transgene expression.
Генетическая конструкция для трансфекции клеток астроглии LVV-GFAP-GCaMP3 была сконструирована на основе усовершенствованного лентивирусного шаттл-вектора pTYF-SW-Linker, содержащего в своей последовательности сайты узнавания для нескольких эндонуклеаз рестрикции (SceI, EcoRV, NheI, SalI, SmaI, BamHI, SacII, SpeI, MluI, XhoI, NotI, ClaI, I-SceI, KpnI), Rev-чувствительный элемент ВИЧ-1, обеспечивающий Rev-зависимый экспорт мРНК из ядра в цитоплазму, CMV-TATA-TAR - рекомбинантный непосредственно-ранний промотор/энхансер цитомегаловируса с заменой в 5'-U3 длинного концевого повтора, gag - белок вирусного ядра, cPPT-FLAP - последовательность центрального полипуринового тракта и сайт полиаденилирования.The genetic construct for transfection of astroglya cells LVV-GFAP-GCaMP3 was constructed on the basis of an improved lentiviral shuttle vector pTYF-SW-Linker containing recognition sites for several restriction endonucleases (SceI, EcoRV, NheI, SalI, SmaI, BamHI, S , SpeI, MluI, XhoI, NotI, ClaI, I-SceI, KpnI), HIV-1 Rev-sensitive element, providing Rev-dependent export of mRNA from the nucleus to the cytoplasm, CMV-TATA-TAR - recombinant immediate-early promoter / enhancer cytomegalovirus with substitution in the 5'-U3 long terminal repeat, gag - viral protein th nucleus, cPPT-FLAP - the sequence of the central polypurine tract and polyadenylation site.
Для повышения титра вектора и улучшения экспрессии трансгена в структуру шаттл-вектора pTYF-SW-Linker, предварительно гидрализованного по сайтам NotI и ClaI, был клонирован амплифицированный фрагмент посттранскрипционного регуляторного элемента вируса гепатита сурка (WPRE) - последовательность SEQ ID N1. Для чего нами была проведена полимеразная цепная реакция со специфически подобранными праймерами WPRE_Forw (CCGCTCCCGTTATTT) WPRE_Rev (TTTATTGCCCTCGCC). Полученную плазмиду нарабатывали в препаративных количествах для последующего клонирования в нее ГККИ.To increase the titer of the vector and improve the expression of the transgene into the structure of the shuttle vector pTYF-SW-Linker, previously hydrated at NotI and ClaI sites, an amplified fragment of the marmot hepatitis virus post-transcriptional regulatory element (WPRE) was cloned - the sequence SEQ ID N1. For this, we carried out a polymerase chain reaction with specifically selected primers WPRE_Forw (CCGCTCCCGTTATTT) WPRE_Rev (TTTATTGCCCTCGCC). The resulting plasmid was produced in preparative quantities for subsequent cloning into it of the GCCI.
С помощью пары праймеров GCaMP3_Forw (AGAGCTGGTTTAGTGA) и CCaMP3_Rev (AATGTGGTATGGCTG), используя в качестве матрицы плазмиду pN1-Lck-GCaMP3 (Clontech), был амплифицирован ПЦР-продукт длиной 1570 п.о. - последовательность SEQ ID N2, которую клонировали pTYF-SW-Linker-WPRE, предварительно гидролизованный по сайтам Bg1II и NotI. Полученную плазмиду нарабатывали в препаративных количествах для последующего клонирования в нее клеточно-специфичного промотора.Using a pair of primers GCaMP3_Forw (AGAGCTGGTTTAGTGA) and CCaMP3_Rev (AATGTGGTATGGCTG), using the plasmid pN1-Lck-GCaMP3 (Clontech) as a template, the PCR product of 1570 bp was amplified. - the sequence of SEQ ID N2, which was cloned pTYF-SW-Linker-WPRE, previously hydrolyzed at the sites Bg1II and NotI. The resulting plasmid was produced in preparative quantities for subsequent cloning into it of a cell-specific promoter.
Для специфической трансфекции клеток астроглии головного мозга в последовательность генетической конструкции был клонирован клеточно-специфический промотор глиального фибриллярного кислого белка (GFAP). ПЦР-продукт длиной 704 п.о. - последовательность SEQ ID N3 была получена посредством амплификации с помощью пары праймеров GFAP_Forw (GACGCTGCTCTGACA) и GFAP_Rev (CTGAGACTGGGGAAT), используя в качестве матрицы плазмиду pGfaABC1D-nLac. Полученный таким образом фрагмент нуклеотидной последовательности был клонирован в pTYF-SW-Linker-WPRE-GCaMP3, предварительно гидролизованный по сайтам MluI и SpeI.For specific transfection of brain astroglia cells, the cell-specific glial fibrillar acid protein (GFAP) promoter was cloned into the sequence of the genetic construct. 704 bp PCR product - the sequence of SEQ ID N3 was obtained by amplification using a pair of primers GFAP_Forw (GACGCTGCTCTGACA) and GFAP_Rev (CTGAGACTGGGGAAT) using the plasmid pGfaABC1D-nLac as a template. The nucleotide sequence fragment thus obtained was cloned into pTYF-SW-Linker-WPRE-GCaMP3, previously hydrolyzed at the MluI and SpeI sites.
Таким образом, нами была получена SEQ ID N4 генетическая конструкция - LVV-GFAP-GCaMP3 для трансфекции клеток астроглии и экспрессирования в них ГККИ GCaMP3.Thus, we obtained SEQ ID N4 genetic construct - LVV-GFAP-GCaMP3 for transfection of astroglia cells and expression of GCa GCaMP3 in them.
Продуцирование генетической конструкции осуществляется в культуре клеток HEK293FT посредством транзиентной ко-трансфекции сконструированной генетической конструкции, упаковочного вектора pNHP и плазмиды pHEF-VSVG, кодирующей оболочку лентивируса.The production of the genetic construct is carried out in a HEK293FT cell culture by transient co-transfection of the constructed genetic construct, the pNHP packaging vector and the pHEF-VSVG plasmid encoding the lentivirus envelope.
Заявленный способ генетического контроля экзоцитоза на основе генетических конструкций осуществляется посредством трансфецирования культур первичных клеток астроглии, полученных из трехдневных крысят и выращиваемых на модифицированной Дульбекко среде Игла (DMEM) (с 4,5 г/л глюкозы, глутамином, и пируватом) с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки. При этом за день до трансфекции клетки высеивают в 24-луночные культуральные планшеты с плотностью клеток 5×104 на лунку и инкубируют в течение 8-14 часов, после чего клетки астроглии трансфецируют разработанной генетической конструкцией -SEQ ID N4 - LVV-GFAP-GCaMP3 в присутствии полибрена (8 мкг/мл), промывают фосфатным буфером и культивируют в течение 40-52 часов в среде DMEM. После чего контроль экзоцитоза осуществлялся посредством индуцирования каскадов пуринорецепторов Р2Х и P2Y, β-адренорецепторов. Покровные стекла с клетками отмывают от ростовой среды DMEM полным сбалансированным раствором Хенкса (HBSS) при комнатной температуре и переносятся в экспериментальную ячейку. Клетки оставляют в покое на 30 минут при комнатной температуре. Экспериментальная ячейка переносится на предметный столик лазерного сканирующего конфокального микроскопа и устанавливаются настройки возбуждающего флуоресценцию лазера и светофильтров для регистрации флуоресценции. Для активации Р2У зависимых Са2+ каскадов в экспериментальную ячейку добавляется 10 мкМ 2-MeSATP и регистрируется изменение уровня флуоресценции. Для активации Р2Х зависимых Са2+ каскадов в экспериментальную ячейку добавляется 10 мкМ а,b-мАТФ и регистрируется изменение уровня флуоресценции. Для активации р-адренергических зависимых Са2+ каскадов в экспериментальную ячейку добавляется 50 мкМ изопротеренола и регистрируется изменение уровня флуоресценции.The claimed method for the genetic control of exocytosis based on genetic constructs is carried out by transfecting cultures of primary astroglia cells obtained from three-day old rat pups and grown on Dulbecco's modified Eagle medium (DMEM) (with 4.5 g / l glucose, glutamine, and pyruvate) with the addition of 10% fetal bovine serum. At the same time, the day before transfection, the cells are seeded in 24-well culture plates with a cell density of 5 × 10 4 per well and incubated for 8-14 hours, after which the astroglia cells are transfected with the developed genetic construct -SEQ ID N4 - LVV-GFAP-GCaMP3 in the presence of polybrene (8 μg / ml), washed with phosphate buffer and cultured for 40-52 hours in DMEM. After that, exocytosis was controlled by inducing cascades of P2X and P2Y purinoreceptors, β-adrenergic receptors. Coverslips with cells are washed from DMEM growth medium with Hanks complete balanced solution (HBSS) at room temperature and transferred to the experimental cell. The cells are left alone for 30 minutes at room temperature. The experimental cell is transferred to the stage of a laser scanning confocal microscope and the settings for the fluorescence exciting laser and light filters for recording fluorescence are set. To activate P2Y dependent Ca 2+ cascades, 10 μM 2-MeSATP is added to the experimental cell and a change in the fluorescence level is recorded. To activate P2X-dependent Ca 2+ cascades, 10 μM a, b-MATP is added to the experimental cell and a change in the fluorescence level is recorded. To activate the p-adrenergic dependent Ca 2+ cascades, 50 μM isoproterenol is added to the experimental cell and a change in the fluorescence level is recorded.
Использование заявленного изобретения позволяет осуществлять генетический контроль экзоцитоза на основе генетических конструкций (для трансфекции клеток астроглии (SEQ ID N4 -LVV-GFAP-GCaMP3), поскольку в разработанную генетическую конструкцию встроен генетически-кодируемый кальциевый индикатор - GCaMP3, что позволяет контролировать характерный для клеток астроглии Са2+ - зависимый экзоцитоз. Кроме того, использование заявленного изобретения позволяет осуществлять визуализацию in vitro трансфецированных клеток за счет встраивания в разрабатываемую генетическую конструкцию генетически кодируемого кальциевого индикатора.The use of the claimed invention allows genetic control of exocytosis based on genetic constructs (for transfection of astroglia cells (SEQ ID N4-LVV-GFAP-GCaMP3), since the genetically encoded calcium indicator GCaMP3 is built into the developed genetic construct, which allows controlling astroglia characteristic of cells Ca2 + - dependent exocytosis Furthermore, the use of the claimed invention allows the in vitro visualization of transfected cells by embedding in develop. genetic construct genetically encoded calcium indicator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154414A RU2633691C2 (en) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154414A RU2633691C2 (en) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015154414A RU2015154414A (en) | 2017-06-23 |
RU2633691C2 true RU2633691C2 (en) | 2017-10-16 |
Family
ID=59240376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015154414A RU2633691C2 (en) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2633691C2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461568C2 (en) * | 2006-10-25 | 2012-09-20 | БКН Пептидес, С.А. | Peptides inhibiting neuron exocytosis |
-
2015
- 2015-12-17 RU RU2015154414A patent/RU2633691C2/en active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461568C2 (en) * | 2006-10-25 | 2012-09-20 | БКН Пептидес, С.А. | Peptides inhibiting neuron exocytosis |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
AYUB ALI et al., Simultaneous assessment of cd4 and mhci downregulation by nef primary isolates in the context of infection, J Virol Methods., 2009 November, Vol.161, No2, pp.297-304, Sequence: GenBank GQ452298.1. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015154414A (en) | 2017-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210228627A1 (en) | Fusosome compositions and uses thereof | |
JP4981231B2 (en) | Codon optimization for expression in retroviral packaging cells | |
JP2022091989A (en) | Viral vector production system | |
CA3076270C (en) | Retroviral vectors | |
US10450574B2 (en) | Transient transfection method for retroviral production | |
JP2020535805A (en) | Non-integrated DNA vector for gene modification of cells | |
JP2003511039A (en) | Producer cells for retroviral vector production | |
Delzor et al. | Restricted transgene expression in the brain with cell-type specific neuronal promoters | |
JP2023516493A (en) | lentiviral vector | |
Tolu et al. | A versatile system for the neuronal subtype specific expression of lentiviral vectors | |
Ohashi et al. | A bicistronic lentiviral vector-based method for differential transsynaptic tracing of neural circuits | |
US20210348192A1 (en) | Method for increasing lentiviral vector production | |
Hlavaty et al. | Effect of posttranscriptional regulatory elements on transgene expression and virus production in the context of retrovirus vectors | |
RU2633691C2 (en) | Method for genetic control of exocytosis based on genetic constructions for astroglia cells transfection | |
Mitta et al. | Design and in vivo characterization of self-inactivating human and non-human lentiviral expression vectors engineered for streptogramin-adjustable transgene expression | |
US7220578B2 (en) | Single LTR lentivirus vector | |
GB2538321A (en) | Artificial chromosome for retroviral production | |
RU2630654C2 (en) | Method for neurogenesis chemogenetic recording and correction based on genetic constructions for astrocytes and neurons transfection | |
GB2538324A (en) | Packaging cell line for retroviral production | |
US6712612B1 (en) | Safe and stable retroviral helper cell line and related compositions and methods | |
RU2670128C2 (en) | Method of genetic registration and correction of neurogenesis based on genetic constructions for transfection of neurons | |
JP4766297B2 (en) | A vector comprising a non-virus-derived enhancer, cPPT, and CTS | |
CN107881174B (en) | Method for regulating and controlling translation level gene expression and application | |
Song et al. | A Modified lentiviral vector construction system | |
Binder et al. | Lentivirus vectors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200610 Effective date: 20200610 |