HCS高内涵筛选(功能基因组学)
针对基因的功能研究,通常会遇到两种情况的问题:
一种情况是一个基因一个基因的进行,效率低,往往要做好几个基因才能找到功能明显和确定的基因。
另一种情况是做完高通量组学比如表达谱芯片、RNA-seq、全基因组测序、全外显子测序、蛋白质组学等,有成百上千个候选基因、蛋白、突变位点等,不知道该挑选什么基因进行下面的研究。
HCS就是为了解决基因功能研究中这两种最常见的困难而诞生的。
HCS(High content Screening)高内涵筛选,指一次性对至少20个甚至更多的编码基因或非编码RNA进行基因干扰、敲除或者过表达等基因操作;还可以一次性对大量的突变位点/SNP位点进行过表达,然后在细胞层面进行功能表型检测,筛选有明显功能的基因或者突变位点。可以大幅度缩短寻找新功能基因的科研时间,提高科研效率和节约科研成本。
技术条件
1. 全球领先的基因操作慢病毒文库资源
shRNA-SETTM慢病毒shRNA文库
90000个RNA干扰慢病毒克隆,覆盖超过22000个人类基因
cDNA--SETTM全长基因克隆文库
覆盖超过20000个人类基因的ORF克隆
CRISPR-PoolTM包装成慢病毒的基因组水平文库
CRISPR-PoolTM(Cas9 knockout)包含超过120000个sgRNA靶点慢病毒文库
CRISPR-PoolTM(dCas9 SAM)包含超过70000个sgRNA靶点慢病毒文库
各种细胞模型(300多株)
种类齐全的病毒工具(慢病毒、腺病毒、AAV)
2. 超过10年的应用经验,实验人员技术熟练、经验丰富
3. 多种高内涵筛选仪器平台
ThermoFisher Cellomics、Brooks Automation Celigo、YOKOGAWA CQ1
4. 高检出率
5. 重复性好
HCS的多种应用案例
增殖功能基因筛选
调控不同基因的慢病毒感染目的细胞后,通过高内涵仪器连续多天快速扫板,拍摄调控不同基因以后细胞的增殖情况,通过增殖曲线可以准备的判断哪些基因knock-down或overexpression以后能够导致细胞增殖能力的变化,筛选增殖相关的功能基因。
转移相关功能基因筛选(划痕法)
调控不同基因的慢病毒感染目的细胞后,划痕处理,通过高内涵仪器快速扫板,拍摄多个时间点划痕愈合情况,观察哪些基因上调或者下调以后能够影响细胞的迁移功能,筛选转移相关的功能基因
转移相关功能基因筛选(transwell法)
调控不同基因的慢病毒感染目的细胞后,根据感染后的细胞在一定时间内穿过transwell小室的细胞量,对细胞一定时间内的迁移率进行统计,通过shCtrl与各实验组迁移率比较后进行统计,筛选转移相关功能基因
明星基因功能回复panel
寻找目的基因或者是处理因素(如:药物)相关的功能回复基因(目的基因或者是处理因素必须是抑制细胞增殖或者转移的)。
在目的细胞中用shRNA包装成慢病毒干扰目的基因,然后在目的基因干扰的情况下,感染下游明星通路基因的调控慢病毒,检测细胞的增殖或者转移情况,寻找跟目的基因有功能回复关系的明星通路基因。
药靶基因筛选
调控不同基因的慢病毒感染目的细胞后,通过高内涵仪器连续多天快速扫板,拍摄调控不同基因以后细胞对药物的敏感情况,通过计算不同基因操作以后,药物对细胞的抑制率,初步筛选和药物相关的目标基因。
血管新生功能基因筛选
调控不同基因的慢病毒感染肿瘤细胞一定时间后,将细胞上清转移至人脐静脉内皮细胞系培养孔中,通过HCS快速扫板,拍摄人脐静脉内皮细胞的成管情况,可以快速的检测上调,下调或者敲除不同基因的情况下,血管新生能力的变化,从而筛选到血管新生功能相关的功能基因。
服务内容
参考文献
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2.A Lentiviral RNAi Library for Human and Mouse Genes Applied to an Arrayed Viral High-Content Screen . Cell124, 1283–1298, March 24, 2006.
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