Transgenics
Ralf Kühn
Profil
Die Maus ist der wichtigste Modellorganismus, um menschliche Erbkrankheiten zu analysieren. Daher ist das Engineering des Mausgenoms eine Schlüsseltechnologie für die biomedizinische Forschung. In "knock-out" -Mäusen werden Gene inaktiviert, wodurch ihre essentielle Funktion getestet werden kann. Alternativ dazu werden Gensequenzen in "Knock-in" -Mäusen ersetzt oder inseriert, was es ermöglicht, menschliche Krankheitsmutationen zu rekapitulieren oder zu untersuchen, wie spezifische Gene in der Zelle exprimiert werden.
Unsere tools
- Mikroinjektion von einzelligen Embryonen
- Mikroinjektion von embryonalen Stammzellen in Blastozysten
- Embryotransfer
- Sperm freezing
- Embryo freezing
- In-vitro-Fertilisation
Team
Service und Technologie
Mit Mausgenen zur Aufklärung menschlicher Erkrankungen zur Generierung neuer genetisch veränderter Mauslinien nutzen wir eine leistungsfähige enzymatische Technik, bekannt als CRISPR / Cas9-System. Der Ansatz wurde vom Science Magazine zum Durchbruch des Jahres 2015 gewählt. Die CRISPR / Cas9-Methode ermöglicht das Schneiden und Ändern des Genoms auf einfache Weise an sehr spezifischen Stellen. Dazu werden CRISPR / Cas9-Reagenzien in einzellige Mausembryonen injiziert. Die Gen-Editierung wird dann durch natürliche DNA-Reparaturmechanismen erreicht, die entweder zur Geninaktivierung (mit Verlust kurzer Gensequenzen) oder zu präzisen Sequenzmodifikationen (mit einem künstlich konstruierten DNA-Molekül, das als Reparaturvorlage dient) führt.
Die Transgenic Core Facility bietet Beratung für die Herstellung geeigneter CRISPR / Cas-Reagenzien; es führt die Embryoisolation und Mikroinjektion sowie deren Transfer in Ammenweibchen durch. Unter den Jungtieren, die von mit CRISPR / Cas9-Reagenzien mikroinjizierten Ein-Zell-Embryonen stammen, erreichen wir üblicherweise Erfolgsraten von etwa 50 Prozent für Sequenz-Deletionen und von 15 Prozent für Sequenz-Ersetzungen.
Zusätzlich umfassen unsere Dienstleistungen Fortpflanzungstechniken zur Erhaltung von wertvollen Mauslinien. Ein wichtiger Ansatz ist die Kryokonservierung von Sperma oder Embryonen in flüssigem Stickstoff. Es hilft, Ressourcen in der Haltung zu sparen, wenn Stämme nicht aktiv für die Forschung genutzt werden; es verhindert das Driften von Genen; und es schließt den Verlust von Kolonien im Falle einer Infektion aus. Bei Bedarf werden aufgetaute Spermaproben für die In-vitro-Fertilisation von Mausoozyten verwendet, wobei die resultierenden einzelligen Embryonen in weibliche Ammen übertragen werden. Die gleiche In-vitro-Technik, die eine hygienische Rederivation spezifischer Stämme ermöglicht, wird auch für den pathogenfreien Import von Mauslinien aus externen Repositorien eingesetzt.
Veröffentlichungen
Nachrichten
Forschung
Die Entwicklung eines universellen transgenen Konstrukts
Viele Mausgene sind nur in einigen spezialisierten Zellen, Organen oder Entwicklungsstadien aktiv. Eine bemerkenswerte Ausnahme ist ein genetischer Locus (eine spezifische Stelle auf einem Chromosom), bekannt als Rosa26, der in allen Geweben und über alle Altersgruppen hinweg aktiv ist. Transgene Konstrukte, die in Rosa26 integriert sind, sind ebenfalls universell aktiv, was sie für die medizinische Forschung sehr wertvoll macht. Mehr als 500 Rosa26 Knock-in-Mauslinien wurden bisher generiert. Die Transgenic Core Facility demonstrierte jedoch in Zusammenarbeit mit einer anderen Gruppe am Max-Delbrück-Centrum als Erstes die Insertion von Transgenen in Rosa26 mithilfe der CRISPR / Cas9-Technologie.
Der resultierende Stamm erleichtert die Gen-Editierung in somatischen Zellen und fördert dadurch die Analyse von Genfunktionen in somatischen Zellen. Heute wird diese transgene Mauslinie (bekannt als C57BL / 6) über das Jackson Laboratory, eine gemeinnützige Forschungseinrichtung in den USA und eine der größten Züchter genetisch definierter Mäuse, vertrieben.
