体外gRNA筛选与碱基编辑器比较
评估候选gRNA(LPA guide 1-4)在CBE3.9max和CBE6下的编辑效率,选择最优gRNA和编辑器用于体内实验。
在HEK293T细胞中共转染CBE3.9max或CBE6与gRNA表达质粒,3天后通过NGS检测LPA外显子2的C→T编辑效率。
Cytosine base editing of LPA in transgenic mice averts large deletions
包含体外细胞实验(HEK293T、Huh7)、稳定细胞系、转基因小鼠体内实验、SMRT-seq长读长测序及组织学分析,并进行了功能验证(apo(a)降低)和机制验证(大缺失定量)。
LPA转基因小鼠(LPA+/0Ldlr−/−) HEK293T细胞 HEK293-Apo(a)稳定细胞系 Huh7细胞
LPA guide 1和guide 2在LPA外显子2的C→T编辑效率 in vivo HDAdV-CBE6和AAV8-gRNA的剂量(3×10^11 VP HDAdV,5×10^11 GC AAV8) apo(a)降低的持久性(90天) 大片段缺失频率(SMRT-seq定量) 脱靶编辑(PLG位点)的概率
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
评估候选gRNA(LPA guide 1-4)在CBE3.9max和CBE6下的编辑效率,选择最优gRNA和编辑器用于体内实验。
在HEK293T细胞中共转染CBE3.9max或CBE6与gRNA表达质粒,3天后通过NGS检测LPA外显子2的C→T编辑效率。
验证CBE介导的编辑能否减少分泌型apo(a)的产生。
在HEK293-Apo(a)稳定细胞系中,转染CBE6和LPA guide 1或2,通过ELISA测量培养基中apo(a)水平。
在LPA转基因小鼠中评估HDAdV-CBE6和AAV8-gRNA组合递送时的编辑效率和安全性。
通过尾静脉注射HDAdV-CBE6(3×10^11 VP)和AAV8-LPA-G1或G2(5×10^11 GC),监测体重、ALT、apo(a)水平,24天后取肝脏分析NGS编辑率和组织学。
预测并验证LPA guide 1和2的脱靶位点,特别关注PLG位点。
使用Cas-OFFinder和CBEdeep预测脱靶位点,在HEK293T细胞中用NGS检测预测位点的编辑效率。
评估CBE编辑对小鼠PLG的影响,包括蛋白水平和活性。
在体内实验中,通过Western blot和ELISA检测血浆PLG水平,并进行plasminogen活性测定。
定量CBE编辑和CRISPR/Cas9处理后LPA基因中的大片段缺失频率。
从肝脏样本提取DNA,进行UMI标记的PCR扩增,使用SMRT-seq测序,分析>200 bp的缺失。
评估CBE6和LPA guide 2介导的apo(a)降低的持久性。
在LPA转基因小鼠中,单次注射HDAdV-CBE6和AAV8-LPA-G2后监测90天,定期测定apo(a)水平和安全性指标。
探索CBE6 mRNA和gRNA的LNP递送策略,以实现瞬时表达。
使用不同LNP配方(MC3、306-O12B、SORT)包裹CBE6 mRNA和gRNA,在体外Huh7细胞和体内小鼠中评估编辑效率。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞转染 | Lipofectamine 2000转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | 11668027 |
| 细胞培养 | DMEM培养基 | Corning | 10-017-CM |
| 胎牛血清 | Corning | 35-015-CV | |
| 青霉素-链霉素 | Corning | 30-001-CI | |
| ELISA | Mercodia Lp(a) ELISA试剂盒 | Mercodia | 10-1106-01 |
| 人纤溶酶原ELISA试剂盒 | Abcam | ab108893 | |
| Western blot | apo(a)抗体 | -- | ab208184 |
| α-1抗胰蛋白酶抗体 | Proteintech | 16382-1-AP | |
| 纤溶酶原抗体 | Abcam | ab154500 | |
| β-肌动蛋白抗体 | Sigma-Aldrich | SAB5600204 | |
| Odyssey封闭液 | Li-Cor | 927-40000 | |
| DNA提取 | DNeasy血液和组织试剂盒 | Qiagen | 69506 |
| RNA合成 | CleanCap加帽试剂 | Trilink | -- |
| 基因分型 | 支原体检测试纸条 | InvivoGen | rep-mys-50 |
| PCR | Q5高保真DNA聚合酶 | New England Biolabs | M0491 |
| Phusion高保真DNA聚合酶 | Thermo Fisher Scientific | F530S | |
| Platinum SuperFi II DNA聚合酶 | Thermo Fisher Scientific | 12361010 | |
| DNA纯化 | SPRI磁珠 | Beckman Coulter | B23318 |
| 测序 | NextSeq 1000/2000 P1 XLEAP-SBS试剂盒 | Illumina | 20100981 |
| SMRTbell文库制备试剂盒3.0 | PacBio | -- | |
| 脂质纳米颗粒制备 | 二油酰磷脂酰胆碱 | Avanti Polar Lipids | 850375P |
| 胆固醇 | Sigma-Aldrich | 3667 | |
| 二肉豆蔻酰-rac-甘油-3-甲氧基聚乙二醇2000 | Avanti Polar Lipids | 880151P | |
| MC3脂质 | MedChemExpress | HY-112251 | |
| 306-O12B脂质 | Cayman Chemical | 37549 | |
| 4A3-SC8脂质 | Echelon Biosciences | N-1438 | |
| 4A3-Cit脂质 | MedChemExpress | HY-153373 | |
| 显微成像 | Axio Scan.Z1扫描仪 | Zeiss | -- |
| Olympus IX83显微镜 | Olympus | -- | |
| 酶标仪 | Infinite M200 Pro酶标仪 | TECAN | -- |
| Spectramax M2e酶标仪 | Molecular Devices | -- | |
| qPCR | QuantStudio 5实时荧光定量PCR仪 | Applied Biosystems | -- |
| QX200 ddPCR EvaGreen预混液 | Bio-Rad | 1864033 | |
| 荧光定量 | Qubit 4荧光计 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Qubit dsDNA定量试剂盒 | Invitrogen | Q32853 | |
| 离心 | Vivaspin Turbo 4超滤离心管 | Sartorius | VS04T42 |
| 透析 | Spectra-Por Float-A-Lyzer G2透析装置 | Spectrum Labs | G235059 |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 体外编辑 | HEK293T细胞数量、DNA转染量、CBE6与gRNA质粒比例、转染试剂、收获时间 阅读提示:Methods: Cell culture |
| 体内递送 | 病毒剂量(HDAdV-CBE6 3×10^11 VP,AAV8-gRNA 5×10^11 GC)、注射途径、小鼠品系和年龄、观察时间 阅读提示:Methods: Animals, Results: In Vivo Evaluation |
| 脱靶分析 | 预测软件版本和参数、NGS流程、分析阈值 阅读提示:Methods: In silico prediction, On and off target DNA analysis |
| SMRT-seq分析 | PCR引物序列、UMI设计、测序平台、数据处理参数 阅读提示:Methods: Library preparation for PacBio sequencing, SMRT-seq analysis |
| LNP递送 | LNP配方(脂质比例)、mRNA和gRNA比例、注射剂量、小鼠株系 阅读提示:Methods: Lipid nanoparticle production |