유전자 tagging용으로 즉시 형질 주입 가능한 donor DNA의 간편한 생성

Invitrogen 설계 도구 및 시약은 형광 태그, epitope tag 또는 정밀한 유전자 편집 실험을 위해 CRISPR-Cas9 또는 TALEN 기술을 사용하여 donor DNA를 빠르고 쉽게 생성할 수 있는 방법을 제공합니다. Invitrogen TrueTag Donor DNA Kit는 클로닝 단계가 제거되었기 때문에 편집 효율을 극대화하고 경쟁사 제품에 비해 프로토콜 시간을 크게 단축합니다. 이 키트에는 donor DNA를 준비하는 데 필요한 모든 시약이 포함되어 있으며 따르기 쉬운 프로토콜을 통해 초보자라도 실험실에서 성공적인 knock-in을 수행할 수 있습니다.

  • 최대 100% 편집 세포 달성 - 전문 지식 수준과 관계없이 우수한 결과를 얻을 수 있습니다.
  • 클로닝 단계 제거 - 1단계 PCR은 며칠이 아닌 단 몇 시간 내에 donor를 제공합니다.
  • 스크리닝 시간 최소화 - blasticidin 또는 puromycin을 사용해 편집된 세포를 농축할 수 있습니다.
  • 손쉬운 유전자 태그 - 관심 단백질에 형광 또는 epitope tag의 선택을 추가할 수 있습니다.
  • knockout 세포주 생성 - 기능적 knockout과 형광 및 선택 마커를 결합하여 편집된 세포를 농축할 수 있습니다.

소규모 삽입/삭제(최대 30개 염기)의 경우 Invitrogen TrueDesign Genome Editor를 사용하는 것이 좋습니다. 이 무료 온라인 소프트웨어를 통해 최대 30개의 염기를 삽입, 삭제 및 교체할 수 있는 CRISPR gRNA 및 ssDNA donor를 설계하고 주문할 수 있습니다. 

유전체 편집 유형TrueDesign Genome EditorTrueTag Donor DNA Kits
SNP 편집 또는 기타 replacement (≤30 nt) 
삭제 또는 삽입 (≤30 nt) 
기능적 knockout을 위한 종결 코돈 삽입 
편집한 세포의 knockout과 enrichment을 위한 종결 코돈, 형광 태그 및 selection marker의 삽입
형광 또는 epitope 유전자 태그


TALEN 또는 CRISPR knock-in 실험을 위한 TrueTag Donor DNA Kit 선택 가이드

 형광 키트Epitope 키트Stem 키트knockout enrichment 키트
키트의 용도발현 단백질의 형광 태깅발현 단백질의 epitope tagging 발현 또는 비발현 유전자의 형광 태깅

타겟 유전자의 기능적 knockout

종결 코돈 & 형광 태그의 knock-in

사용 가능한 태그GFP, RFP, BFP 또는 YFPMyc, HA, 6xHis, DDK(DYKDDDDK; FLAG® Tag)GFP 또는 RFPGFP & RFP
편집된 세포의 농축을 위한 항생제 내성Puromycin 또는 blasticidin
Enrichment 후 resistance marker의 Cre/Lox 제거
Fusion tag 발현
형광 태그 동시 발현   
태그/편집의 항체 검출   
편집된 세포의 FACS 분석/농축 
 주문주문주문주문

      

TrueTag DNA Donor Kit를 사용한 유전자 tagging 시료 데이터

데이터: 내생성 단백질의 C-또는 N-말단에서 형광 태그 추가

TrueTag Donor DNA Kit는 단백질 localization을 이해하기 위한 리포터 세포주를 쉽게 생성할 수 있도록 네 가지 형광 태그(EmGFP, tagRFP, tagBFP, tagYFP) 선택 옵션을 제공합니다. 태그는 내생 유전자의 N- 또는 C-말단에 추가할 수 있으며 편집된 세포의 농축에 대한 선택 표지자를 포함합니다. 

: Cell images of U2OS cells tagged on either the N- or C-terminus with GFP. Cells are counterstained with blue nuclear stain to identify all cells in the field

그림 1. U2OS 세포에 대한 TrueTag knock-in. U2OS 세포는 TrueCut Cas9 v2, ACTB 유전자 자리의 N-말단 또는 C-말단에서 GFP를 삽입하기 위한 homology directed repair(HDR)용 TrueTag dsDNA Donor 및 ACTB의 N-말단 또는 C-말단용 TrueGuide gRNA를 사용하여 transfection되었습니다. Transfection은 Lipofectamine CRISPRMAX 시약을 사용해 수행되었습니다. Transfection 7일 후에 세포는 NucBlue Live ReadyProbes 시약을 사용해 counterstain되었고 이미지는 EVOS FL Color Imaging System에서 캡처되었습니다.

데이터: U2OS 세포 내 ACTB의 Epitope tagging

Epitope tagging은 epitope tag에 특이적인 단클론 항체를 사용하여 검출 및 정제하는 데 사용됩니다. Epitope tagging은 신뢰성 있는 항체를 사용할 수 없는 새로운 단백질 또는 타겟 관련 작업 시 유용합니다. TrueTag Donor DNA Kit는 인간 Influenza hemagglutinin(HA), c-Myc 유도 단백질(Myc), polyhistidine(6xHis) 및 FLAG octopeptide DYKDDDDK(DDK)를 발현하는 태그를 제공합니다.

Immunostaning과 Western blot 분석을 통해 ACTB 유전자의 성공적인 HA Epitope tagging을 입증하였습니다.

그림 2. U2OS 세포 내 ACTB의 epitope tagging 인간 beta-actin 유전자의 C-말단 태깅을 위한 gRNA 및 adapter primer는  TrueDesign  Genome Editor와 TrueTag Donor DNA Kit, HA를 사용하여 준비한 Donor DNA로 설계되었습니다. Donor DNA는 puromycin 또는  blasticidin  selection marker를 포함한 C-3xHA donor DNA template을 사용하여 1단계 PCR로 준비되었습니다. 그 결과 PCR 산물(500 ng)은  Lipofectamine CRISPRMAX Cas9 transfection reagent을 사용하여  TrueCut Cas9 단백질 v2/gRNA(RNP) complex(500 ng Cas9/125 ng sgRNA)와 24-well plate의 2x105 U2OS 세포와 함께 제공되었습니다. Transfection 후 48 시간 동안 세포를 1:4로 분할한 다음 0, 0.75 µg/ml 또는 1 µg/ml puromycin 또는 0, 8 µg/ml 또는 12 µg/m blasticidin으로 5 ~ 7일 간 처리하였습니다.   (A) 항생제 선택 후 세포의 부분 표본을 커버 슬립에 분주하고 4% 파라포름알데하이드로 고정하였으며 0.1% Triton X-100로 투명과정 후 HA 태그 단클론 항체(2-2.2.14)(DyLight 488)로 염색하였습니다.  Texas Red-X Phalloidin 및 NucBlue Live ReadyProbes 시약을 사용하여 세포의 세포 골격과 핵을 표식하였습니다. 그런 다음 Thermo Scientific CellInsight CX7 고함량 분석(HCA) 플랫폼을 사용하여 세포를 촬영하였습니다.  (B) 6-well plate에서 증식 후 protease inhibitor cocktail을 사용하여 보충된 약 100 µl의 Pierce IP Lysis buffer에서 세포를 수확하여 용해하였습니다.   NuPAGE 4–12% Bis-Tris protein gel을 사용하여 20 µl의 supernant 부분 표본을 분석하였습니다.  Untransfected cell lysate를 negative control로 사용했습니다.  분획 단백질은 iBlot 2 겔 전달 장치를 이용하여 nitrocellulose membrane으로 전달시켰습니다.  막은 30 ~ 60분 동안 차단하고 1:1,000 비율로 희석하여 HA Tag Monoclonal Antibody(2-2.2.14)로 하룻밤 동안 배양했습니다. 세척 후 막을 30 ~ 60분 동안 1:2,000 비율로 희석하여 HRP에 결합된 Goat anti-mouse 2차 항체와 함께 배양했습니다. 광범위한 세척 후 membrane을  SuperSignal West Dura Extended Duration Substrate로 성장시킨 다음 iBright로 촬영하였습니다.  GAPDH에 대한 항체를 loading control로 사용하였습니다. 

데이터: 동일한 세포주에서 두 가지 단백질 추적을 위한 RFP 및 GFP 태그의 결합

Fluorescence images of HEK293 cells expressing both HISTH4C-GFP and RFP-ACTB following TrueTag homology directed repair knock in.

그림 3. GFP 및 RFP를 이용한 HEK293 세포 이중 태깅. 293FT 세포TrueCut Cas9 단백질 v2, GFP-puromycin을 이용한 HIST1H4C 유전자 자리의 C-말단에서의 homology directed repair (HDR)용 TrueTag dsDNA Donor, Blasticidin-RFP를 이용한 ACTB 유전자 자리의 N-말단에서의 HDR용 두 번째 TrueTag dsDNA Donor 및 각 유전체 자리를 표적화하는 TrueGuide 합성 gRNA를 사용하여 transfection되었습니다. Transfection은 Lipofectamine CRISPRMAX reagent을 사용해 수행되었습니다. 293FT 세포에 선택적 압력을 적용하여 안정적인 풀을 생성했습니다. 5일 간의 blasticidin 선택이 우선 수행되었으며 이어서 5일 간의 puromycin 선택이 수행되었습니다. NucBlue Live ReadyProbes reagent을 사용하여 세포를 counterstain한 다음 EVOS FL Color Imaging System에서 영상을 캡처하였습니다.

며칠에서 몇 시간으로 donor DNA 준비 시간 절감 및 클로닝 단계 제거

그림 4. TrueTag Donor DNA Kit 워크플로우와 경쟁사의 상동 재조합 knock-in 워크플로우 비교. TrueTag 워크플로우는 몇 시간 내에 완료할 수 있으며, 단일 PCR을 완료하고 이중 가닥 DNA 산물을 컬럼으로 정제한 다음 donor(적절한 CRISPR-Cas9 또는 TAL effector nuclease)를 transfection시켜 관심 유전자로 태그를 knock-in하는 간단한 과정입니다. 반대로, 경쟁사의 키트는 donor 분자를 backbone vector와 후속 subcloning에 조립하기 위해 다수의 프라이머 설계 및 PCR 단계가 필요합니다. 이를 위해서는 E. coli 콜로니의 추가 스크리닝과 염기서열 검증이 필요합니다. 전체 프로세스를 완료하는 데 며칠이 걸립니다. TrueTag 시스템을 통해 donor 분자를 단 몇 시간 만에 생성할 수 있습니다.

C-말단 유전자 태깅 워크플로우

TrueTag Donor DNA Kit를 사용한 C-말단 유전자 태깅 워크플로우에 대한 단계 별 그래픽 개요

그림 5. TrueTag Donor DNA Kit를 사용한 C-말단 유전자 태깅 워크플로우 개요.

데이터: GFP 태그로 안정적인 CRISPR knock-in 세포주 생성

모든 TrueTag Donor DNA template에 포함된 selective marker를 사용하여 안정적으로 태깅된 세포주를 보다 쉽게 생성할 수 있습니다. Blasticidin 또는 puromycin으로 선택적 압력을 적용한 경우(그림 6) 세포의 >99%가 GFP 태그를 발현하는 세포 모집단이 성공적으로 생성됨을 보여줍니다.

Fluorescence microscopy and flow sorting showing stable GFP-tagged cell lines generated in 10 days

그림 6. 10일 내에 생성된 안정적인 세포주. 1일차에 293FT 세포는 TrueCut Cas9 v2, GFP-puromycin을 삽입하기 위한 ACTB 유전자 자리의 C-말단에서 상동성 지정 복구용 TrueTag dsDNA Donor 및 ACTB의 C-말단용 TrueGuide gRNA와 함께 Lipofectamine CRISPRMAX reagent을 사용하여 transfection됩니다. TrueTag Donor 생성은 완료하는 데 3시간 미만이 소요되는 빠른 프로세스입니다. 3일 또는 4일차에 HDR이 완료되고 융합 태그가 원래 유전자 자리에서 발현됩니다. 이 예에서는 세포의 약 25%가 GFP 양성입니다. 선택은 transfection 후 72 ~ 96시간 후에 시작할 수 있습니다. 10일차까지 puromycin으로 안정성이 선택된 이 세포 모집단은 >GFP에 99% 양성입니다. Attune NxT Flow Cytometer에 수집된 데이터

데이터: 태깅된 iPSC 세포가 astrocyte로 분화 후 GFP 태그 발현

Glial fibrillary acidic protein(GFAP)은 중추신경계 발달 중 astrocyte를 포함하여 다양한 세포 유형에 의해 발현되는 III형 중간 필라멘트 단백질입니다. TrueTag GFP Stem Kit를 사용하여 iPS 세포가 GFAP 유전자에서 태깅되었고 selection marker를 사용하여 농축되었으며 astrocyte로 분화되었습니다. 분화 후 GFAP 단백질 GFP 태그가 발현된 TrueTag knock-in

iPSC 세포를 astrocyte로 분화할 때 성공적인 GFP 태그 발현을 보여주는 다이어그램, 형광 현미경 및 전자 현미경

그림 7. GFAP의 안정적인 GFP 태깅 및 astrocyte로의 iPSC 분화. TrueTag Donor DNA Kit, GFP Stem을 사용하여 endogeneous GFAP 유전자를 iPSC의 C-말단에서 EmGFP로 태깅하였습니다. 그 결과로 생성된 GFAP-EmGFP iPSC 리포터 세포주를 PSC 신경 유도 배지를 사용하여 PSC 신경 유도하였습니다. 그 결과로 생성된 PSC를 astrocyte 분화 배지를 사용하여 astrocyte로 분화시켰습니다. (A) 몇 개의 GFP+ 세포가 대략 18일차의 분화 시점에서 검출된 반면 대부분의 세포는 45일차에서 GFP 양성이었습니다. (B) GFP 신호가 GFAP 유전자 발현에 의해 유도된 것인지 확인하기 위해 세포를 eFluor 570에 cojugated된 Anti-GFAP 항체로 염색하였습니다. 빨간색 염색은 GFAP 발현이 GFP와 중첩된 것을 의미하며 이는 GFP 신호가 astrocyte에서 GFAP 단백질의 발현으로 인한 것임을 나타냅니다.

데이터: 이중 농축 형광 태깅법은 10일 만에 100%의 knockout 모집단 제공

Biallelic knockout in >70% of a cell population confirmed by FACS sorting
FACS 분류로 확인된 세포 모집단의 70%를 초과하는 이중대립유전자(biallelic) knockout

그림 8. FACS 분류 및 이중 선택을 사용한 HPRT knockout을 통한 효과적인 세포 농축. (위) HEK293FT 세포에 Cas9 RNP 및 인간 HPRT 유전자를 표적으로 하는 각각 250 ng의 GFP-Bsd 및 RFP-Puro Donor DNA로 transfection했습니다.  Donor는 TrueTag knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용하여 준비했습니다. Transfection 48시간 후 통합되지 않은 세포 모집단을 제거하기 위해 10일 동안 0.5 µg/ml의 puromycin 및 16 µg/ml의 blasticidiin을 사용해 transfection된 세포를 선택했습니다.   GFP+ 및 RFP+ 양성 세포의 비율은 유세포 분석을 통해 측정했습니다. GFP/RFP 이중 양성 세포는 세포 분류기를 사용해 농축했습니다. 모세포 control과 비교 시 분류된 세포는 >80% GFP+ 및 RFP+ 세포를 보였습니다. (아래) Western blotting 결과에 따르면 다양한 puromycin/blastocidin 처리 및 분류/비분류 세포 모집단에서 HPRT knockdown이 나타났습니다. 세 가지 세트의 조건 하에서 모세포 control(Neg)과 비교 시 농축된 세포는 HPRT의 100% knockout을 달성했습니다.

TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit 워크플로우

TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용한 knockout 농축 워크플로우에 대한 그래픽 개요

그림 9. TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용한 knockout 농축 워크플로우 개요

데이터: 내생성 단백질의 C-또는 N-말단에서 형광 태그 추가

TrueTag Donor DNA Kit는 단백질 localization을 이해하기 위한 리포터 세포주를 쉽게 생성할 수 있도록 네 가지 형광 태그(EmGFP, tagRFP, tagBFP, tagYFP) 선택 옵션을 제공합니다. 태그는 내생 유전자의 N- 또는 C-말단에 추가할 수 있으며 편집된 세포의 농축에 대한 선택 표지자를 포함합니다. 

: Cell images of U2OS cells tagged on either the N- or C-terminus with GFP. Cells are counterstained with blue nuclear stain to identify all cells in the field

그림 1. U2OS 세포에 대한 TrueTag knock-in. U2OS 세포는 TrueCut Cas9 v2, ACTB 유전자 자리의 N-말단 또는 C-말단에서 GFP를 삽입하기 위한 homology directed repair(HDR)용 TrueTag dsDNA Donor 및 ACTB의 N-말단 또는 C-말단용 TrueGuide gRNA를 사용하여 transfection되었습니다. Transfection은 Lipofectamine CRISPRMAX 시약을 사용해 수행되었습니다. Transfection 7일 후에 세포는 NucBlue Live ReadyProbes 시약을 사용해 counterstain되었고 이미지는 EVOS FL Color Imaging System에서 캡처되었습니다.

데이터: U2OS 세포 내 ACTB의 Epitope tagging

Epitope tagging은 epitope tag에 특이적인 단클론 항체를 사용하여 검출 및 정제하는 데 사용됩니다. Epitope tagging은 신뢰성 있는 항체를 사용할 수 없는 새로운 단백질 또는 타겟 관련 작업 시 유용합니다. TrueTag Donor DNA Kit는 인간 Influenza hemagglutinin(HA), c-Myc 유도 단백질(Myc), polyhistidine(6xHis) 및 FLAG octopeptide DYKDDDDK(DDK)를 발현하는 태그를 제공합니다.

Immunostaning과 Western blot 분석을 통해 ACTB 유전자의 성공적인 HA Epitope tagging을 입증하였습니다.

그림 2. U2OS 세포 내 ACTB의 epitope tagging 인간 beta-actin 유전자의 C-말단 태깅을 위한 gRNA 및 adapter primer는  TrueDesign  Genome Editor와 TrueTag Donor DNA Kit, HA를 사용하여 준비한 Donor DNA로 설계되었습니다. Donor DNA는 puromycin 또는  blasticidin  selection marker를 포함한 C-3xHA donor DNA template을 사용하여 1단계 PCR로 준비되었습니다. 그 결과 PCR 산물(500 ng)은  Lipofectamine CRISPRMAX Cas9 transfection reagent을 사용하여  TrueCut Cas9 단백질 v2/gRNA(RNP) complex(500 ng Cas9/125 ng sgRNA)와 24-well plate의 2x105 U2OS 세포와 함께 제공되었습니다. Transfection 후 48 시간 동안 세포를 1:4로 분할한 다음 0, 0.75 µg/ml 또는 1 µg/ml puromycin 또는 0, 8 µg/ml 또는 12 µg/m blasticidin으로 5 ~ 7일 간 처리하였습니다.   (A) 항생제 선택 후 세포의 부분 표본을 커버 슬립에 분주하고 4% 파라포름알데하이드로 고정하였으며 0.1% Triton X-100로 투명과정 후 HA 태그 단클론 항체(2-2.2.14)(DyLight 488)로 염색하였습니다.  Texas Red-X Phalloidin 및 NucBlue Live ReadyProbes 시약을 사용하여 세포의 세포 골격과 핵을 표식하였습니다. 그런 다음 Thermo Scientific CellInsight CX7 고함량 분석(HCA) 플랫폼을 사용하여 세포를 촬영하였습니다.  (B) 6-well plate에서 증식 후 protease inhibitor cocktail을 사용하여 보충된 약 100 µl의 Pierce IP Lysis buffer에서 세포를 수확하여 용해하였습니다.   NuPAGE 4–12% Bis-Tris protein gel을 사용하여 20 µl의 supernant 부분 표본을 분석하였습니다.  Untransfected cell lysate를 negative control로 사용했습니다.  분획 단백질은 iBlot 2 겔 전달 장치를 이용하여 nitrocellulose membrane으로 전달시켰습니다.  막은 30 ~ 60분 동안 차단하고 1:1,000 비율로 희석하여 HA Tag Monoclonal Antibody(2-2.2.14)로 하룻밤 동안 배양했습니다. 세척 후 막을 30 ~ 60분 동안 1:2,000 비율로 희석하여 HRP에 결합된 Goat anti-mouse 2차 항체와 함께 배양했습니다. 광범위한 세척 후 membrane을  SuperSignal West Dura Extended Duration Substrate로 성장시킨 다음 iBright로 촬영하였습니다.  GAPDH에 대한 항체를 loading control로 사용하였습니다. 

데이터: 동일한 세포주에서 두 가지 단백질 추적을 위한 RFP 및 GFP 태그의 결합

Fluorescence images of HEK293 cells expressing both HISTH4C-GFP and RFP-ACTB following TrueTag homology directed repair knock in.

그림 3. GFP 및 RFP를 이용한 HEK293 세포 이중 태깅. 293FT 세포TrueCut Cas9 단백질 v2, GFP-puromycin을 이용한 HIST1H4C 유전자 자리의 C-말단에서의 homology directed repair (HDR)용 TrueTag dsDNA Donor, Blasticidin-RFP를 이용한 ACTB 유전자 자리의 N-말단에서의 HDR용 두 번째 TrueTag dsDNA Donor 및 각 유전체 자리를 표적화하는 TrueGuide 합성 gRNA를 사용하여 transfection되었습니다. Transfection은 Lipofectamine CRISPRMAX reagent을 사용해 수행되었습니다. 293FT 세포에 선택적 압력을 적용하여 안정적인 풀을 생성했습니다. 5일 간의 blasticidin 선택이 우선 수행되었으며 이어서 5일 간의 puromycin 선택이 수행되었습니다. NucBlue Live ReadyProbes reagent을 사용하여 세포를 counterstain한 다음 EVOS FL Color Imaging System에서 영상을 캡처하였습니다.

며칠에서 몇 시간으로 donor DNA 준비 시간 절감 및 클로닝 단계 제거

그림 4. TrueTag Donor DNA Kit 워크플로우와 경쟁사의 상동 재조합 knock-in 워크플로우 비교. TrueTag 워크플로우는 몇 시간 내에 완료할 수 있으며, 단일 PCR을 완료하고 이중 가닥 DNA 산물을 컬럼으로 정제한 다음 donor(적절한 CRISPR-Cas9 또는 TAL effector nuclease)를 transfection시켜 관심 유전자로 태그를 knock-in하는 간단한 과정입니다. 반대로, 경쟁사의 키트는 donor 분자를 backbone vector와 후속 subcloning에 조립하기 위해 다수의 프라이머 설계 및 PCR 단계가 필요합니다. 이를 위해서는 E. coli 콜로니의 추가 스크리닝과 염기서열 검증이 필요합니다. 전체 프로세스를 완료하는 데 며칠이 걸립니다. TrueTag 시스템을 통해 donor 분자를 단 몇 시간 만에 생성할 수 있습니다.

C-말단 유전자 태깅 워크플로우

TrueTag Donor DNA Kit를 사용한 C-말단 유전자 태깅 워크플로우에 대한 단계 별 그래픽 개요

그림 5. TrueTag Donor DNA Kit를 사용한 C-말단 유전자 태깅 워크플로우 개요.

데이터: GFP 태그로 안정적인 CRISPR knock-in 세포주 생성

모든 TrueTag Donor DNA template에 포함된 selective marker를 사용하여 안정적으로 태깅된 세포주를 보다 쉽게 생성할 수 있습니다. Blasticidin 또는 puromycin으로 선택적 압력을 적용한 경우(그림 6) 세포의 >99%가 GFP 태그를 발현하는 세포 모집단이 성공적으로 생성됨을 보여줍니다.

Fluorescence microscopy and flow sorting showing stable GFP-tagged cell lines generated in 10 days

그림 6. 10일 내에 생성된 안정적인 세포주. 1일차에 293FT 세포는 TrueCut Cas9 v2, GFP-puromycin을 삽입하기 위한 ACTB 유전자 자리의 C-말단에서 상동성 지정 복구용 TrueTag dsDNA Donor 및 ACTB의 C-말단용 TrueGuide gRNA와 함께 Lipofectamine CRISPRMAX reagent을 사용하여 transfection됩니다. TrueTag Donor 생성은 완료하는 데 3시간 미만이 소요되는 빠른 프로세스입니다. 3일 또는 4일차에 HDR이 완료되고 융합 태그가 원래 유전자 자리에서 발현됩니다. 이 예에서는 세포의 약 25%가 GFP 양성입니다. 선택은 transfection 후 72 ~ 96시간 후에 시작할 수 있습니다. 10일차까지 puromycin으로 안정성이 선택된 이 세포 모집단은 >GFP에 99% 양성입니다. Attune NxT Flow Cytometer에 수집된 데이터

데이터: 태깅된 iPSC 세포가 astrocyte로 분화 후 GFP 태그 발현

Glial fibrillary acidic protein(GFAP)은 중추신경계 발달 중 astrocyte를 포함하여 다양한 세포 유형에 의해 발현되는 III형 중간 필라멘트 단백질입니다. TrueTag GFP Stem Kit를 사용하여 iPS 세포가 GFAP 유전자에서 태깅되었고 selection marker를 사용하여 농축되었으며 astrocyte로 분화되었습니다. 분화 후 GFAP 단백질 GFP 태그가 발현된 TrueTag knock-in

iPSC 세포를 astrocyte로 분화할 때 성공적인 GFP 태그 발현을 보여주는 다이어그램, 형광 현미경 및 전자 현미경

그림 7. GFAP의 안정적인 GFP 태깅 및 astrocyte로의 iPSC 분화. TrueTag Donor DNA Kit, GFP Stem을 사용하여 endogeneous GFAP 유전자를 iPSC의 C-말단에서 EmGFP로 태깅하였습니다. 그 결과로 생성된 GFAP-EmGFP iPSC 리포터 세포주를 PSC 신경 유도 배지를 사용하여 PSC 신경 유도하였습니다. 그 결과로 생성된 PSC를 astrocyte 분화 배지를 사용하여 astrocyte로 분화시켰습니다. (A) 몇 개의 GFP+ 세포가 대략 18일차의 분화 시점에서 검출된 반면 대부분의 세포는 45일차에서 GFP 양성이었습니다. (B) GFP 신호가 GFAP 유전자 발현에 의해 유도된 것인지 확인하기 위해 세포를 eFluor 570에 cojugated된 Anti-GFAP 항체로 염색하였습니다. 빨간색 염색은 GFAP 발현이 GFP와 중첩된 것을 의미하며 이는 GFP 신호가 astrocyte에서 GFAP 단백질의 발현으로 인한 것임을 나타냅니다.

데이터: 이중 농축 형광 태깅법은 10일 만에 100%의 knockout 모집단 제공

Biallelic knockout in >70% of a cell population confirmed by FACS sorting
FACS 분류로 확인된 세포 모집단의 70%를 초과하는 이중대립유전자(biallelic) knockout

그림 8. FACS 분류 및 이중 선택을 사용한 HPRT knockout을 통한 효과적인 세포 농축. (위) HEK293FT 세포에 Cas9 RNP 및 인간 HPRT 유전자를 표적으로 하는 각각 250 ng의 GFP-Bsd 및 RFP-Puro Donor DNA로 transfection했습니다.  Donor는 TrueTag knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용하여 준비했습니다. Transfection 48시간 후 통합되지 않은 세포 모집단을 제거하기 위해 10일 동안 0.5 µg/ml의 puromycin 및 16 µg/ml의 blasticidiin을 사용해 transfection된 세포를 선택했습니다.   GFP+ 및 RFP+ 양성 세포의 비율은 유세포 분석을 통해 측정했습니다. GFP/RFP 이중 양성 세포는 세포 분류기를 사용해 농축했습니다. 모세포 control과 비교 시 분류된 세포는 >80% GFP+ 및 RFP+ 세포를 보였습니다. (아래) Western blotting 결과에 따르면 다양한 puromycin/blastocidin 처리 및 분류/비분류 세포 모집단에서 HPRT knockdown이 나타났습니다. 세 가지 세트의 조건 하에서 모세포 control(Neg)과 비교 시 농축된 세포는 HPRT의 100% knockout을 달성했습니다.

TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit 워크플로우

TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용한 knockout 농축 워크플로우에 대한 그래픽 개요

그림 9. TrueTag Knockout Enrichment Donor DNA Kit를 사용한 knockout 농축 워크플로우 개요



TrueTag Donor DNA Kit FAQ

Donor DNA 구조를 생성하는 데 분자 생물학 기술에 대한 전문 지식은 거의 필요하지 않습니다. 템플릿, PCR 필수 요소 및 clean-up 시약을 제공하는 TrueTag 키트 외에도, TrueDesign Genome Editor software는 간단하고 직관적인 인터페이스를 통해 모든 설계 과정을 단계 별로 안내합니다. 이 소프트웨어는 편리한 Add to Cart(바구니에 담기) 기능을 사용하여 단 몇 분 만에 필수 CRISPR 가이드 RNA, homology arm이 있는 증폭 프라이머 및 검증 프라이머를 생성할 수 있습니다.

예, TrueTag 시스템은 형광 검출을 활용하는 가장 일반적인 현미경 필터 세트와 함께 사용하는 네 가지의 형광 표지자(GFP, RFP, BFP 또는 YFP)와 함께 사용할 수 있습니다. 또한 이를 통해 서로 다른 단백질에 대한 태그 지정 및 시각화가 동시에 가능합니다.

TrueTag Stem Kit는 이러한 유형의 실험을 위해 설계되었습니다. Selection marker는 자체 promoter에 의해 유도되므로 endogeneous gene 발현이 없는 상황에서도 enrich할 수 있으며 형광 태그의 발현도 유도합니다.

원하는 실험 결과를 바탕으로 결정해야 합니다. 알려진 모든 대립 유전자를 knock out하려면 모든 splice variant에 공유되는 transcript 영역을 선택해야 합니다. 특정 변이만 knock out하려면 해당 transcript에 고유한 영역을 선택해야 합니다. TrueDesign software는 NCBI에 직접 연결하여 최신 transcript topology에 쉽게 액세스하여 이러한 결정을 내리는 데 도움을 줍니다.

KO 농축 키트가 이 질문에 대한 답을 제공하도록 설계되었습니다. 두 개의 형광 단백질 및 resistance marker(예: GFP:Blast 및 RFP:Puro)를 조합하여 사용하면 이중 농축을 수행하여 각 대립 유전자의 각 구성 중 하나를 포함하는 세포와 KO 카세트를 포함하는 세포를 분리할 수 있습니다.

TrueTag Stem Kit에는 endogeneous gene promoter와 관계없이 antibiotic resistance marker 발현을 유도하는 CMV promoter가 포함되어 있습니다. 이러한 방식으로 enrichment가 즉시 가능하며, 형광 단백질은 관심 단백질이 발현될 때만 발현이 유도됩니다.

일반적으로 native 단백질의 translation에 방해가 되지 않도록 C-말단을 권장합니다. TrueTag Stem Kit의 경우, C-말단이 유일한 옵션입니다.


TrueTag Donor DNA Kit 주문하기

CRISPR knock-in 편집 및 유전자 태깅을 위한 리소스 및 지원

For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.