Кре-Локс рекомбинация
Рекомбинация Cre-Lox — это сайт-специфическая рекомбиназная технология , используемая для осуществления делеций , вставок , транслокаций и инверсий в определенных участках ДНК клеток. Это позволяет нацелить модификацию ДНК на определенный тип клеток или запустить ее под действием определенного внешнего стимула. Он реализуется как в эукариотических, так и в прокариотических системах. Система рекомбинации Cre-lox оказалась особенно полезной, помогая нейробиологам изучать мозг, в котором сложные типы клеток и нейронные цепи объединяются, чтобы генерировать познание и поведение. NIH Blueprint for Neuroscience Research создал несколько сотен линий мышей с драйвером Cre, которые в настоящее время используются мировым сообществом нейробиологов.
Важным применением системы Cre-lox является удаление селектируемых маркеров при замене генов. Обычно используемые стратегии замены генов вводят в геном селектируемые маркеры, чтобы облегчить отбор генетических мутаций, которые могут вызвать задержку роста. Однако экспрессия маркеров может иметь полярные эффекты на экспрессию генов, расположенных выше и ниже по ходу транскрипции. Удаление селектируемых маркеров из генома с помощью рекомбинации Cre-lox является элегантным и эффективным способом обойти эту проблему и поэтому широко используется в растениях, линиях клеток мыши, дрожжах и т. д. [1]
Система состоит из единственного фермента Cre-рекомбиназы , который рекомбинирует пару коротких последовательностей-мишеней, называемых последовательностями Lox . Эту систему можно реализовать без введения каких-либо дополнительных поддерживающих белков или последовательностей. Фермент Cre и исходный Lox сайт , называемый последовательностью LoxP, происходят от бактериофага P1 .
Правильное размещение последовательностей Lox позволяет активировать, репрессировать или заменять гены другими генами. На уровне ДНК можно проводить многие виды манипуляций. Активность фермента Cre можно контролировать так, чтобы она экспрессировалась в определенном типе клеток или запускалась внешним раздражителем, например химическим сигналом или тепловым шоком. Эти целевые изменения ДНК полезны при отслеживании клеточных линий и в случаях, когда мутанты смертельны при глобальной экспрессии.
Система Cre-Lox по действию и использованию очень похожа на систему рекомбинации FLP-FRT . [2]
История
[ редактировать ]Рекомбинация Cre-Lox — это особый тип сайт-специфической рекомбинации, разработанный доктором Брайаном Зауэром и запатентованный DuPont , который действует как в митотических, так и в немитотических клетках и первоначально использовался для активации экспрессии генов в клеточных линиях млекопитающих. [3] [4] [5] Впоследствии исследователи из лаборатории доктора Джейми Марта продемонстрировали, что рекомбинация Cre-Lox может быть использована для удаления loxP-фланкированных последовательностей хромосомной ДНК с высокой эффективностью в специфических развивающихся Т-клетках трансгенных животных. используется для определения функции эндогенных генов в определенных типах клеток, неизгладимой маркировки предшественников в исследованиях определения судьбы клеток, индукции специфических хромосомных перестроек для биологического моделирования и моделирования заболеваний, а также определения роли ранних генетических поражений в поддержании заболевания (и фенотипа). [6]
Вскоре после этого исследователи из лаборатории профессора Клауса Раевского сообщили о производстве плюрипотентных эмбриональных стволовых клеток, несущих целевой ген ДНК-полимеразы с loxP-фланкированием (floxed). [7] Объединив эти достижения в сотрудничестве, лаборатории доктора. В 1994 году Март и Раевски сообщили, что рекомбинацию Cre-lox можно использовать для условного нацеливания на гены. [8] Они обнаружили, что ≈50% гена ДНК-полимеразы бета было удалено в Т-клетках на основе блоттинга ДНК. Было неясно, имела ли 100% делеция в обеих аллелях только одна аллель в каждой Т-клетке или 50% Т-клеток. С тех пор исследователи сообщили в лаборатории Марта в 1995 году о более эффективном мутагенезе условного гена Cre-Lox в развивающихся Т-клетках. [9] Неполная делеция рекомбиназой Cre нередко встречается в клетках, когда существуют две копии флоксированных последовательностей, и позволяет формировать и изучать химерные ткани. Было показано, что все типы клеток, протестированные на мышах, подвергаются трансгенной рекомбинации Cre.
Независимо от этого Джо З. Цьен стал пионером в использовании системы Cre-loxP для манипулирования генами, специфичными для типов клеток и областей, во взрослом мозге, где могут существовать сотни различных типов нейронов, и известно, что почти все нейроны во взрослом мозге являются пост-клеточными. -митотический. [10] Цянь и его коллеги продемонстрировали, что Cre-опосредованная рекомбинация может происходить в постмитотических пирамидных нейронах переднего мозга взрослых мышей. [11]
Эти разработки привели к широкому использованию условного мутагенеза в биомедицинских исследованиях, охватывающих многие дисциплины, в которых он становится мощной платформой для определения функции генов в определенных типах клеток и в определенные периоды развития. В частности, ясная демонстрация его полезности для точного определения сложных взаимосвязей между конкретными клетками/схемами и поведением для исследований мозга. [12] в начале 2000 года побудил НИЗ инициировать проект NIH Blueprint for Neuroscience Research Cre-driver для мыши. [13] [14] На сегодняшний день в рамках проекта Cre NIH Blueprint for Neuroscience Research создано несколько сотен линеек мышей с драйверами Cre, которые в настоящее время используются мировым сообществом нейробиологов.
Обзор
[ редактировать ]Рекомбинация Cre-Lox включает в себя нацеливание на определенную последовательность ДНК и ее сращивание с помощью фермента под названием Cre-рекомбиназа . Рекомбинация Cre-Lox обычно используется для предотвращения эмбриональной смертности, вызванной системной инактивацией многих генов. [15] [16] По состоянию на февраль 2019 года рекомбинация Cre-Lox является мощным инструментом и используется при моделировании трансгенных животных для связи генотипов с фенотипами. [12] [17] [18]
Система Cre-lox используется в качестве генетического инструмента для контроля событий сайт-специфической рекомбинации в геномной ДНК. Эта система позволила исследователям манипулировать различными генетически модифицированными организмами, чтобы контролировать экспрессию генов, удалять нежелательные последовательности ДНК и изменять архитектуру хромосом.
Белок Cre представляет собой сайт-специфическую ДНК-рекомбиназу, которая может катализировать рекомбинацию ДНК между определенными сайтами в молекуле ДНК. Эти сайты, известные как последовательности loxP , содержат специфические сайты связывания Cre, которые окружают направленную основную последовательность, где может происходить рекомбинация.

Когда клетки, имеющие сайты loxP может произойти событие рекомбинации в своем геноме, экспрессируют Cre, между сайтами loxP . Белки рекомбиназы Cre связываются с первыми и последними областями длиной 13 п.н. сайта lox, образуя димер . Затем этот димер связывается с димером на другом сайте lox, образуя тетрамер . Сайты Lox направлены, и два сайта, соединенные тетрамером, ориентированы параллельно. Двухцепочечная ДНК разрезается по обоим сайтам loxP белком Cre. Затем нити соединяются с помощью ДНК-лигазы быстро и эффективно . Результат рекомбинации зависит от ориентации сайтов loxP . Для двух сайтов lox на одном плече хромосомы инвертированные сайты loxP вызовут инверсию промежуточной ДНК, тогда как прямое повторение сайтов loxP вызовет событие делеции. Если сайты loxP могут находятся на разных хромосомах, события транслокации катализироваться Cre-индуцированной рекомбинацией. Две плазмиды можно соединить, используя варианты lox-сайтов 71 и 66. [19]
Cre рекомбиназа
[ редактировать ]Рекомбиназа Cre может быть синтезирована соответствующим геном под управлением клеточно-специфичных промоторов, в том числе промоторов под контролем доксициклина. Дополнительный уровень контроля может быть достигнут с помощью его рекомбиназы Cre, предназначенной для обратимой активации в присутствии аналога эстрогена 4-гидрокси тамоксифена. Это обеспечивает то преимущество, что рекомбиназа Cre активна в течение короткого времени. Это предотвращает неспецифическое действие рекомбиназы Cre. Рекомбиназа Cre может распознавать загадочные сайты в геноме хозяина и вызывать несанкционированную рекомбинацию, повреждающую ДНК хозяина. Этот инструмент подходит для удаления генов устойчивости к антибиотикам, но, прежде всего, он позволяет проводить условные нокауты, которые можно индуцировать в определенное время в выбранном типе клеток. Полученные таким образом модели с большей вероятностью имитируют физиологическую ситуацию. [20]
Белок Cre (кодируется локусом, первоначально названным «Вызывает рекомбинацию», в некоторых ссылках встречается «рекомбиназа циклизации») [21] [22] состоит из 4 субъединиц и двух доменов: большего карбоксильного ( С-концевого ) домена и меньшего амино ( N-концевого ) домена. Общий белок содержит 343 аминокислоты . Домен C аналогичен по структуре домену интеграз, ферментов семейства выделенных из фага лямбда . Это также каталитический сайт фермента.
локсП сайт
[ редактировать ]loxP (локус X-over P1) — участок бактериофага P1, состоящий из п.н. 34 Сайт включает асимметричную последовательность длиной 8 п.н., вариабельную, за исключением двух средних оснований, между двумя наборами симметричных последовательностей длиной 13 п.н. Точная последовательность приведена ниже; «N» обозначает основания, которые могут различаться, а строчные буквы обозначают основания, которые мутировали по сравнению с диким типом. Последовательности длиной 13 п.н. являются палиндромными, а спейсер длиной 8 п.н. - нет, что придает последовательности loxP определенное направление. Обычно сайты loxP создаются парами для генетических манипуляций. Если два сайта loxP имеют одинаковую ориентацию, последовательность floxed (последовательность, фланкированную двумя сайтами loxP) вырезается; однако, если два сайта loxP имеют противоположную ориентацию, последовательность floxed инвертируется. Если существует флоксированная донорская последовательность, донорскую последовательность можно заменить исходной последовательностью. Этот метод называется кассетным обменом, опосредованным рекомбиназой , и является очень удобным и экономящим время способом генетических манипуляций. Однако есть оговорка: реакция рекомбинации может происходить в обратном направлении, что делает замену кассет неэффективной. Кроме того, может произойти иссечение последовательности. в трансе вместо события замены кассеты в цис . Мутанты loxP созданы, чтобы избежать этих проблем. [23]
13бп | 8бп | 13бп |
ATAACTTCGTATA - | НННТАННН | - ТАТАКГААГТТАТ |
Имя | Область распознавания 13bp | Спейсерная область 8bp | Область распознавания 13bp |
---|---|---|---|
Дикий тип | ATAACTTCGTATA | АТГТАТГК | ТАТАКГААГТТАТ |
лох 511 | ATAACTTCGTATA | АТГТАТаЦ | ТАТАКГААГТТАТ |
лох 5171 | ATAACTTCGTATA | АТГТгТаЦ | ТАТАКГААГТТАТ |
лох 2272 | ATAACTTCGTATA | AaGTATcC | ТАТАКГААГТТАТ |
М2 | ATAACTTCGTATA | АааАкка | ТАТАКГААГТТАТ |
M3 | ATAACTTCGTATA | тааТАКСКА | ТАТАКГААГТТАТ |
М7 | ATAACTTCGTATA | Агатагаа | ТАТАКГААГТТАТ |
М11 | ATAACTTCGTATA | cgaTAcca | ТАТАКГААГТТАТ |
лох 71 | TACCGTTCGTATA | НННТАННН | ТАТАКГААГТТАТ |
лох 66 | ATAACTTCGTATA | НННТАННН | ТАТАКГААКГГТА |
loxPsym | ATAACTTCGTATA | atgtacat | ТАТАКГААГТТАТ |
Контакты Холлидея и гомологичная рекомбинация
[ редактировать ]Во время генетической рекомбинации между двумя цепями ДНК образуется соединение Холлидея , а двухцепочечный разрыв молекулы ДНК оставляет открытым 3'-ОН-конец. Этой реакции способствует эндонуклеазная активность фермента. Субстратом этой реакции обычно являются 5'-фосфатные концы, поэтому остаются расширенные 3'-области. Эта 3'-ОН-группа очень нестабильна, и цепь, на которой она присутствует, должна найти свое дополнение. Поскольку гомологичная рекомбинация происходит после репликации ДНК, доступны две цепи ДНК, и, таким образом, 3'-ОН-группа должна спариваться со своим комплементом, и это происходит с неповрежденной цепью в другом дуплексе. Теперь произошла одна точка пересечения, которая называется промежуточным звеном Холлидея.
3’ОН-конец удлиняется (то есть добавляются основания) с помощью ДНК-полимеразы. Спаривание противоположных цепей представляет собой событие кроссинговера или рекомбинации, которое является общим для всех живых организмов, поскольку генетический материал на одной цепи одного дуплекса спаривается с одной цепью другого дуплекса и удлиняется ДНК-полимеразой. . Дальнейшее расщепление промежуточных продуктов Холлидея приводит к образованию гибридной ДНК.
Это дальнейшее расщепление или «растворение» осуществляется специальной группой ферментов, называемых резольвазами. RuvC — это лишь одна из резольваз, выделенных из бактерий и дрожжей.
В течение многих лет считалось, что при формировании промежуточного соединения Холлидея точка ветвления соединения (место пересечения нитей) будет располагаться в первом месте расщепления. Миграция точки ветвления ко второму участку расщепления каким-то образом запускает вторую половину пути. Эта модель обеспечила удобное объяснение строгого требования гомологии между рекомбинирующими сайтами, поскольку миграция ветвей останавливалась бы при несовпадении и не позволяла бы произойти обмену второй цепи. Однако в последние годы эта точка зрения была поставлена под сомнение, и большинство современных моделей рекомбинации Int, Xer и Flp включают только ограниченную миграцию ветвей (1–3 пары оснований промежуточного соединения Холлидея), связанную с событием изомеризации, которое отвечает за переключение специфичности расщепления цепи.
Сайт-специфическая рекомбинация
[ редактировать ]Сайт-специфическая рекомбинация (SSR) включает в себя определенные сайты, катализирующие действие специальных ферментов, называемых рекомбиназами. Cre, или циклическая рекомбиназа, является одним из таких ферментов. Таким образом, сайт-специфическая рекомбинация представляет собой ферментативное расщепление и лигирование двух определенных дезоксинуклеотидных последовательностей.
Ряд консервативных систем сайт-специфической рекомбинации был описан как у прокариотических, так и у эукариотических организмов. Как правило, эти системы используют один или несколько белков и действуют на уникальные асимметричные последовательности ДНК. Продукты рекомбинации зависят от относительной ориентации этих асимметричных последовательностей. Помимо рекомбиназы в регуляции реакции участвуют многие другие белки. Во время сайт-специфической рекомбинации ДНК, которая вызывает генетическую перестройку в таких процессах, как интеграция вируса, вырезание и сегрегация хромосом, эти ферменты рекомбиназы распознают определенные последовательности ДНК и катализируют взаимный обмен цепями ДНК между этими сайтами.
Механизм действия
[ редактировать ]
Инициация сайт-специфической рекомбинации начинается со связывания рекомбинантных белков с соответствующими мишенями ДНК. Отдельная рекомбиназа распознает и связывается с каждым из двух сайтов рекомбинации на двух разных молекулах ДНК или в одной и той же цепи ДНК. В данном конкретном участке ДНК гидроксильная группа тирозина рекомбиназы атакует фосфатную группу в основной цепи ДНК, используя механизм прямой переэтерификации . Эта реакция связывает белок рекомбиназы с ДНК посредством фосфотирозиновой связи. Это сохраняет энергию фосфодиэфирной связи, позволяя обратить реакцию вспять без участия высокоэнергетического кофактора.
Расщепление другой цепи также приводит к образованию фосфотирозиновой связи между ДНК и ферментом. В обоих дуплексах ДНК связь фосфатной группы с остатками тирозина оставляет 3'-ОН-группу свободной в основной цепи ДНК. Фактически комплекс фермент-ДНК представляет собой промежуточную стадию, за которой следует лигирование 3'-ОН-группы одной цепи ДНК с 5'-фосфатной группой другой цепи ДНК, ковалентно связанной с остатком тирозина; то есть ковалентная связь между 5'-концом и остатком тирозина разрывается. Эта реакция синтезирует соединение Холлидея , обсуждавшееся ранее.
Таким образом, противоположные цепи ДНК соединяются. Последующее расщепление и повторное соединение заставляют цепи ДНК обмениваться сегментами. Белково-белковые взаимодействия стимулируют и направляют обмен цепей. Энергия не снижается, поскольку связь белок-ДНК компенсирует потерю фосфодиэфирной связи, произошедшую при расщеплении.
Сайт-специфическая рекомбинация также является важным процессом, который используют вирусы, такие как бактериофаги, для интеграции своего генетического материала в инфицированного хозяина. Вирус, называемый профагом в таком состоянии , достигает этого посредством интеграции и вырезания. Точки, в которых происходят реакции интеграции и вырезания, называются сайтами прикрепления (атт). Сайт attP фага обменивается сегментами с сайтом attB бактериальной ДНК. Таким образом, они являются сайт-специфичными и встречаются только на соответствующих att-сайтах. катализируют Ферменты класса интегразы эту конкретную реакцию.
Эффективность действия
[ редактировать ]Было показано, что два фактора влияют на эффективность удаления Cre пары lox. Во-первых, идентичность нуклеотидной последовательности в спейсерной области сайта lox. Сконструированные варианты lox, которые отличаются спейсерной областью, имеют тенденцию иметь различную, но, как правило, более низкую эффективность рекомбинации по сравнению с loxP дикого типа, предположительно из-за влияния на образование и разрешение промежуточного продукта рекомбинации. [26]
Другим фактором является длина ДНК между парой lox. Увеличение длины ДНК приводит к снижению эффективности рекомбинации Cre/lox, возможно, за счет регулирования динамики реакции. [27] [28] [29] Генетическое расположение флоксированной последовательности также влияет на эффективность рекомбинации, вероятно, влияя на доступность ДНК рекомбиназой Cre . [29] Выбор драйвера Cre также важен, поскольку низкая экспрессия рекомбиназы Cre имеет тенденцию приводить к непараллельной рекомбинации. Непараллельная рекомбинация особенно проблематична в сценарии картирования судеб , где одно событие рекомбинации предназначено для манипулирования изучаемым геном, а другое событие рекомбинации необходимо для активации репортерного гена (обычно кодирующего флуоресцентный белок) для отслеживания клеточного происхождения . [29] Неспособность активировать оба события рекомбинации одновременно затрудняет интерпретацию результатов картирования судеб клеток .
Временной контроль
[ редактировать ]Индуцируемая активация Cre достигается с использованием варианта CreER (рецептора эстрогена), который активируется только после введения тамоксифена . [30] Это достигается за счет слияния мутированного лигандсвязывающего домена рецептора эстрогена с рекомбиназой Cre, в результате чего Cre специфически активируется тамоксифеном. В отсутствие тамоксифена CreER приведет к перемещению мутантной рекомбиназы в цитоплазму. Белок будет оставаться в этом месте в инактивированном состоянии до тех пор, пока не будет введен тамоксифен. После введения тамоксифена он метаболизируется в 4-гидрокситамоксифен, который затем связывается с ЭР и приводит к транслокации CreER в ядро, где он затем способен расщеплять lox-сайты. [31] Важно отметить, что иногда флуоресцентные репортеры могут активироваться в отсутствие тамоксифена из-за утечки нескольких молекул рекомбиназы Cre в ядро, что в сочетании с очень чувствительными репортерами приводит к непреднамеренному мечению клеток. [32] CreER(T2) был разработан для минимизации тамоксифен-независимой рекомбинации и максимизации чувствительности к тамоксифену.
Условное отслеживание клеточного происхождения
[ редактировать ]Клетки меняют свой фенотип в ответ на многочисленные стимулы окружающей среды и могут потерять экспрессию генов, которые обычно используются для обозначения их идентичности, что затрудняет исследование вклада определенных типов клеток в развитие заболеваний. Поэтому исследователи часто используют трансгенных мышей, экспрессирующих CreER. т2 рекомбиназа, индуцированная введением тамоксифена, под контролем промотора гена, который маркирует конкретный тип клеток, представляющий интерес, с Cre-зависимым флуоресцентным белком-репортером. Рекомбиназа Cre слита с мутантной формой рецептора эстрогена, которая связывает синтетический эстроген 4-гидрокситамоксифен вместо его природного лиганда 17β-эстрадиола. CreER(T2) находится в цитоплазме и может перемещаться в ядро только после введения тамоксифена, что обеспечивает жесткий временной контроль рекомбинации. Кассета флуоресцентного репортера будет содержать промотор, обеспечивающий высокую экспрессию репортера флуоресцентного трансгена (например, промотор CAG), и фланкированную loxP стоп-кассету, обеспечивающую зависимость экспрессии трансгена от Cre-рекомбиназы и репортерной последовательности. При рекомбинации, управляемой Cre, стоп-кассета вырезается, что позволяет репортерным генам экспрессироваться специфично в клетках, в которых экспрессия Cre управляется промотором клеточно-специфического маркера. Поскольку удаление стоп-кассеты является постоянным, репортерные гены экспрессируются во всем потомстве, продуцируемом исходными клетками, где Cre когда-то был активирован. Такое условное отслеживание клонов оказалось чрезвычайно полезным для эффективной и специфической идентификации сосудистых гладкомышечных клеток (VSMC) и клеток, происходящих из VSMC, и использовалось для проверки воздействия на VSMC и клетки, происходящие из VSMC. живой. [33] [34] [35] [36] [37] [38]
Естественная функция системы Cre-lox
[ редактировать ]Фаг P1 представляет собой умеренный вызывает либо лизогенный , либо литический цикл фаг, который при заражении бактерии . В литическом состоянии, когда вирусный геном инъецируется в клетку-хозяина, вирусные белки производятся, вирионы собираются, а клетка-хозяин лизируется с высвобождением фагов, продолжая цикл. В лизогенном цикле геном фага реплицируется с остальной частью бактериального генома и передается дочерним клеткам при каждом последующем клеточном делении. Он может перейти к литическому циклу в результате более позднего события, такого как УФ-излучение или голодание.
Фаги, такие как фаг лямбда, используют свои сайт-специфические рекомбиназы для интеграции своей ДНК в геном хозяина во время лизогении. С другой стороны, ДНК фага P1 существует в виде плазмиды в хозяине . Система Cre-lox выполняет в фаге несколько функций: она превращает фаговую ДНК в плазмиду, разделяет взаимосвязанные плазмидные кольца, чтобы они в равной степени передавались обеим дочерним бактериям, и может помочь поддерживать количество копий с помощью альтернативных способов репликации. [39]
ДНК фага P1 при попадании в хозяина из вириона имеет форму линейной двухцепочечной молекулы ДНК. Фермент Cre воздействует на сайты loxP на концах этой молекулы и циклизирует геном. Это также может иметь место при отсутствии системы Cre lox. [40] с помощью других бактериальных и вирусных белков. Плазмида P1 относительно велика (≈90 тыс. пар оснований) и, следовательно, существует в небольшом количестве копий — обычно одна на клетку. Если две дочерние плазмиды соединятся между собой, одна из дочерних клеток хозяина потеряет плазмиду. Система рекомбинации Cre-lox предотвращает такие ситуации, разрывая связи колец ДНК путем проведения двух событий рекомбинации (связанные кольца -> одно слитое кольцо -> два несвязанных кольца). Также предполагается, что репликация по катящемуся кругу с последующей рекомбинацией позволит плазмиде увеличивать количество копий, когда определенные регуляторы (repA) являются лимитирующими. [39]
Реализация нескольких пар сайтов loxP
[ редактировать ]Классическая стратегия создания вариантов делеции гена основана на двойной кросс-интеграции нереплицирующихся векторов в геном. Кроме того, широко используются рекомбинационные системы, такие как Cre-lox, в основном у эукариот. Универсальные свойства рекомбиназы Cre делают ее идеальной для использования во многих стратегиях генной инженерии. Таким образом, система Cre lox использовалась у самых разных эукариот, включая растения. [41]
Несколько вариантов loxP, [42] в частности, lox2272 и loxN были использованы исследователями в сочетании с различными действиями Cre (временными или конститутивными) для создания системы « Brainbow », которая позволяет окрашивать мозг мышей четырьмя флуоресцентными белками.
Другой отчет с использованием двух пар вариантов lox, но за счет регулирования длины ДНК в одной паре приводит к стохастической активации генов с регулируемым уровнем разреженности. [27]
Примечания и ссылки
[ редактировать ]- ^ Мецгер, Дэниел; Шамбон, Пьер (2001). «Нацеливание на гены, специфичные для места и времени, у мышей». Методы . 24 (1): 71–80. дои : 10.1006/meth.2001.1159 . ПМИД 11327805 .
- ^ Туран С., Галла М., Эрнст Э., Цяо Дж., Фелькель С., Шидльмайер Б. и др. (март 2011 г.). «Обмен кассет, опосредованный рекомбиназой (RMCE): традиционные концепции и текущие проблемы». Журнал молекулярной биологии . 407 (2): 193–221. дои : 10.1016/j.jmb.2011.01.004 . ПМИД 21241707 .
- ^ «Сайт-специфическая рекомбинация ДНК в эукариотических клетках» .
- ^ Зауэр Б (июнь 1987 г.). «Функциональная экспрессия системы сайт-специфической рекомбинации cre-lox в дрожжах Saccharomyces cerevisiae» . Молекулярная и клеточная биология . 7 (6): 2087–96. дои : 10.1128/mcb.7.6.2087 . ПМЦ 365329 . ПМИД 3037344 .
- ^ Зауэр Б., Хендерсон Н. (июль 1988 г.). «Сайт-специфическая рекомбинация ДНК в клетках млекопитающих с помощью рекомбиназы Cre бактериофага P1» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 85 (14): 5166–70. Бибкод : 1988PNAS...85.5166S . дои : 10.1073/pnas.85.14.5166 . ПМК 281709 . ПМИД 2839833 .
- ^ Орбан П.С., Чуй Д., Март Дж.Д. (август 1992 г.). «Ткане- и сайт-специфическая рекомбинация ДНК у трансгенных мышей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (15): 6861–5. Бибкод : 1992PNAS...89.6861O . дои : 10.1073/pnas.89.15.6861 . ПМК 49604 . ПМИД 1495975 .
- ^ Гу Х, Цзоу Ю.Р., Раевски К. (июнь 1993 г.). «Независимый контроль рекомбинации переключения иммуноглобулина в отдельных областях переключения, подтвержденный посредством нацеливания генов, опосредованного Cre-loxP». Клетка . 73 (6): 1155–64. дои : 10.1016/0092-8674(93)90644-6 . ПМИД 8513499 . S2CID 29537406 .
- ^ Гу Х., Март Дж.Д., Орбан П.К., Моссманн Х., Раевски К. (июль 1994 г.). «Удаление сегмента гена бета-полимеразы ДНК в Т-клетках с использованием нацеливания на гены, специфичные для типа клеток». Наука . 265 (5168): 103–6. Бибкод : 1994Sci...265..103G . дои : 10.1126/science.8016642 . ПМИД 8016642 .
- ^ Хеннет Т., Хаген Ф.К., Табак Л.А., Март Дж.Д. (декабрь 1995 г.). «Т-клеточно-специфическая делеция полипептидного гена N-ацетилгалактозаминилтрансферазы путем сайт-направленной рекомбинации» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 92 (26): 12070–4. Бибкод : 1995PNAS...9212070H . дои : 10.1073/pnas.92.26.12070 . ПМК 40298 . ПМИД 8618846 .
- ^ Цянь Дж.З. (2016). «Нейрогенетика Cre-Lox: 20 лет универсального применения в исследованиях мозга и подсчете…» . Границы генетики . 7:19 . дои : 10.3389/fgene.2016.00019 . ПМЦ 4759636 . ПМИД 26925095 .
- ^ Цянь Дж.З., Чен Д.Ф., Гербер Д., Том С., Мерсер Э.Х., Андерсон Дж.Д. и др. (декабрь 1996 г.). «Нокаут генов, ограниченных по субрегионам и типам клеток, в мозгу мыши» . Клетка . 87 (7): 1317–26. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81826-7 . ПМИД 8980237 .
- ^ Jump up to: а б Цьен Дж. З., Уэрта П. Т., Тонегава С. (декабрь 1996 г.). «Основная роль синаптической пластичности, зависимой от рецептора CA1 NMDA гиппокампа, в пространственной памяти» . Клетка . 87 (7): 1327–38. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81827-9 . ПМИД 8980238 .
- ^ Проект NIH для нейробиологии: сеть драйверов Cre. http://www.neuroscienceblueprint.nih.gov/factSheet/CreDriver.htm
- ^ Мозговой проект GENSAT, http://www.gensat.org/index.html.
- ^ Шен Дж., Бронсон Р.Т., Чен Д.Ф., Ся В., Селкое Д.Д., Тонегава С. (май 1997 г.). «Дефекты скелета и ЦНС у мышей с дефицитом пресенилина-1» . Клетка . 89 (4): 629–39. дои : 10.1016/s0092-8674(00)80244-5 . ПМИД 9160754 .
- ^ Ли Ю, Эрзурумлу Р.С., Чен С., Джавери С., Тонегава С. (февраль 1994 г.). «Нейронные паттерны, связанные с усами, не развиваются в ядрах ствола тройничного мозга у мышей, нокаутных по NMDAR1». Клетка . 76 (3): 427–37. дои : 10.1016/0092-8674(94)90108-2 . ПМИД 8313466 . S2CID 35342965 .
- ^ Фэн Р., Рэмпон С., Тан Ю.П., Шром Д., Джин Дж., Кин М. и др. (декабрь 2001 г.). «Дефицитный нейрогенез у мышей с нокаутом пресенилина-1, специфичных для переднего мозга, связан со снижением очистки следов памяти в гиппокампе» . Нейрон . 32 (5): 911–26. дои : 10.1016/s0896-6273(01)00523-2 . ПМИД 11738035 .
- ^ «Рекомбинация Кре-Локса» .
- ^ Хасти А.Р., Прюитт SC (2007). «Скрининг дрожжевого двухгибридного партнера по взаимодействию посредством создания in vivo бинарной метки взаимодействия, опосредованной Cre» . Исследования нуклеиновых кислот . 35 (21): е141. дои : 10.1093/nar/gkm894 . ПМК 2189736 . ПМИД 17986461 .
- ^ Мецгер, Дэниел; Шамбон, Пьер (2001). «Нацеливание на гены, специфичные для места и времени у мышей» . Методы . 24 (1): 71–80. дои : 10.1006/meth.2001.1159 . ПМИД 11327805 .
- ^ «Циклизационная рекомбиназа [Escherichia coli] — Белок — NCBI» .
- ^ Штернберг Н., Гамильтон Д. (август 1981 г.). «Сайт-специфическая рекомбинация бактериофага P1. I. Рекомбинация между сайтами loxP». Журнал молекулярной биологии . 150 (4): 467–86. дои : 10.1016/0022-2836(81)90375-2 . ПМИД 6276557 .
- ^ Араки К., Араки М., Ямамура К. (февраль 1997 г.). «Направленная интеграция ДНК с использованием мутантных сайтов lox в эмбриональных стволовых клетках» . Исследования нуклеиновых кислот . 25 (4): 868–72. дои : 10.1093/нар/25.4.868 . ПМК 146486 . ПМИД 9016639 .
- ^ Миссирлис П.И., Смаилус Д.Э., Холт Р.А. (апрель 2006 г.). «Высокопроизводительный скрининг, определяющий последовательность и характеристики неразборчивости спейсерной области loxP в Cre-опосредованной рекомбинации» . БМК Геномика . 7:73 . дои : 10.1186/1471-2164-7-73 . ПМЦ 1479339 . ПМИД 16595017 .
- ^ Хесс, Рональд Х.; Вежбицки, Анна; Абремски, Кеннет (1986). «Роль спейсерной области loxP в сайт-специфической рекомбинации PI» . Исследования нуклеиновых кислот . 14 (5): 2287–2300. дои : 10.1093/нар/14.5.2287 . ISSN 0305-1048 . ПМК 339658 . ПМИД 3457367 .
- ^ Ли Джи, Сайто I (август 1998 г.). «Роль нуклеотидных последовательностей спейсерной области loxP в Cre-опосредованной рекомбинации». Джин . 216 (1): 55–65. дои : 10.1016/s0378-1119(98)00325-4 . ПМИД 9714735 .
- ^ Jump up to: а б Ван С.З., Лю Б.Х., Тао Х.В., Ся К., Чжан Ли (2009). «Генетическая стратегия стохастической активации генов с регулируемой разреженностью (STARS)» . ПЛОС ОДИН . 4 (1): е4200. Бибкод : 2009PLoSO...4.4200W . дои : 10.1371/journal.pone.0004200 . ПМК 2615212 . ПМИД 19145242 .
- ^ Чжэн Б., Сейдж М., Шеппард Э.А., Юречич В., Брэдли А. (январь 2000 г.). «Инженерия мышиных хромосом с помощью Cre-loxP: диапазон, эффективность и соматические применения» . Молекулярная и клеточная биология . 20 (2): 648–55. дои : 10.1128/mcb.20.2.648-655.2000 . ПМК 85158 . ПМИД 10611243 .
- ^ Jump up to: а б с Лю Дж., Уиллет С.Г., Банкайтис Э.Д., Сюй Ю., Райт К.В., Гу Г. (июнь 2013 г.). «Непараллельная рекомбинация ограничивает возможности репортеров на основе Cre-LoxP как точных индикаторов условных генетических манипуляций» . Бытие . 51 (6): 436–42. дои : 10.1002/dvg.22384 . ПМК 3696028 . ПМИД 23441020 .
- ^ Уолрат Дж.К., Хоуз Дж.Дж., Ван Дайк Т., Рейли К.М. (2010). «Генетически-инженерные мышиные модели в исследованиях рака» . Достижения в области исследований рака . 106 : 113–64. дои : 10.1016/S0065-230X(10)06004-5 . ISBN 9780123747716 . ПМЦ 3533445 . ПМИД 20399958 .
- ^ Кристианто Дж., Джонсон М.Г., Застроу Р.К., Рэдклифф А.Б., Бланк Р.Д. (июнь 2017 г.). «Спонтанная рекомбиназная активность Cre-ERT2 in vivo» . Трансгенные исследования . 26 (3): 411–417. дои : 10.1007/s11248-017-0018-1 . ПМЦ 9474299 . ПМИД 28409408 . S2CID 4377498 .
- ^ Альварес-Аснар А, Мартинес-Коррал И, Даубель Н, Бетсхольц К, Мякинен Т, Генгель К (февраль 2020 г.). «Линии Т2» . Трансгенные исследования . 29 (1): 53–68. дои : 10.1007/s11248-019-00177-8 . ПМЦ 7000517 . ПМИД 31641921 .
- ^ Харман Дж.Л., Добникар Л., Чаппелл Дж., Стокелл Б.Г., Долби А., Фут К. и др. (ноябрь 2019 г.). «Эпигенетическая регуляция сосудистых гладкомышечных клеток с помощью диметилирования гистона H3 лизина 9 ослабляет индукцию целевого гена посредством передачи воспалительных сигналов» . Атеросклероз, тромбоз и сосудистая биология . 39 (11): 2289–2302. дои : 10.1161/ATVBAHA.119.312765 . ПМК 6818986 . ПМИД 31434493 .
- ^ Чаппелл Дж., Харман Дж.Л., Нарасимхан В.М., Ю Х., Фут К., Саймонс Б.Д. и др. (декабрь 2016 г.). «Обширная пролиферация подмножества дифференцированных, но пластичных медиальных сосудистых гладкомышечных клеток способствует формированию неоинтимы в моделях травм и атеросклероза у мышей» . Исследование кровообращения . 119 (12): 1313–1323. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.116.309799 . ПМК 5149073 . ПМИД 27682618 .
- ^ Херринг Б.П., Хоггатт А.М., Бурлак С., Офферманнс С. (2014). «Ранее дифференцированные медиальные гладкомышечные клетки сосудов способствуют образованию неоинтимы после повреждения сосудов» . Сосудистая клетка . 6 (1): 21. дои : 10.1186/2045-824X-6-21 . ПМК 4193961 . ПМИД 25309723 .
- ^ Шенкман Л.С., Гомес Д., Черепанова О.А., Салмон М., Аленкар Г.Ф., Хаскинс Р.М. и др. (июнь 2015 г.). «KLF4-зависимая фенотипическая модуляция гладкомышечных клеток играет ключевую роль в патогенезе атеросклеротических бляшек» . Природная медицина . 21 (6): 628–37. дои : 10.1038/нм.3866 . ПМК 4552085 . ПМИД 25985364 .
- ^ Альбарран-Хуарес Х., Каур Х., Гримм М., Офферманнс С., Веттшурек Н. (август 2016 г.). «Отслеживание происхождения клеток, участвующих в атеросклерозе» . Атеросклероз . 251 : 445–453. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2016.06.012 . ПМИД 27320174 .
- ^ Добникар Л., Тейлор А.Л., Чаппелл Дж., Олдач П., Харман Дж.Л., Ортон Э. и др. (ноябрь 2018 г.). «Связанные с заболеванием транскрипционные сигнатуры, выявленные в отдельных гладкомышечных клетках здоровых сосудов мыши» . Природные коммуникации . 9 (1): 4567. Бибкод : 2018NatCo...9.4567D . дои : 10.1038/s41467-018-06891-x . ПМК 6212435 . ПМИД 30385745 .
- ^ Jump up to: а б Лобочка М.Б., Роуз Д.Д., Планкетт Г., Русин М., Самоедный А., Ленхерр Х. и др. (ноябрь 2004 г.). «Геном бактериофага Р1» . Журнал бактериологии . 186 (21): 7032–68. дои : 10.1128/JB.186.21.7032-7068.2004 . ПМК 523184 . ПМИД 15489417 .
- ^ Штернберг Н., Хесс Р. (1983). «Молекулярная генетика бактериофага Р1». Ежегодный обзор генетики . 17 (1): 123–54. дои : 10.1146/annurev.ge.17.120183.001011 . ПМИД 6364958 .
- ^ Ламберт, Иоланда М.; Бонгерс, Роджер С.; Клееребезем, Мишель (2007). «Система на основе Crelox для множественных делеций генов и удаления селективных маркеров у Lactobacillus plantarum» . Прикладная и экологическая микробиология . 73 (4): 1126–1135. Бибкод : 2007ApEnM..73.1126L . дои : 10.1128/АЕМ.01473-06 . ПМК 1828656 . ПМИД 17142375 .
- ^ Ливет Дж., Вайсман Т.А., Кан Х., Драфт Р.В., Лу Дж., Беннис Р.А. и др. (ноябрь 2007 г.). «Трансгенные стратегии комбинаторной экспрессии флуоресцентных белков в нервной системе». Редакционное резюме («Над мозгом»). Природа . 450 (7166): 56–62. Бибкод : 2007Natur.450...56L . дои : 10.1038/nature06293 . ПМИД 17972876 . S2CID 4402093 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Введение в технологию Cre-lox от «Лаборатории Джексона». Архивировано 9 октября 2009 г. в Wayback Machine.