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人诱导的多能干细胞中靶向的兆碱基规模缺失的工程化

  • 安德里亚娜·科蒂尼(Andriana G.Kotini)
    隶属关系
    纽约州伊奈山伊坎医学院肿瘤科学系

    纽约州西奈山伊坎医学院Tisch癌症研究所

    纽约州西奈山伊坎医学院黑人家庭干细胞研究所

    纽约州纽约州西奈山伊坎医学院的医学系
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  • 埃里尼·帕帕佩特鲁
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开放存取发布时间:2020年6月12日 DOI: //doi.org/10.1016/j.exphem.2020.06.001

      强调

      • 使用Cre-loxP系统在人iPSC中设计了16 Mb chr7q缺失。
      • 使用CRISPR / Cas9设计了百万碱基级的间质性和末端chr7q缺失。
      • 删除12-Mb区域7q32.3–7q35可复制del7q MDS-iPSC表型。
      在血液学中经常发现跨越几个兆碱基的复发性染色体缺失 恶性肿瘤。对模型系统中的删除进行工程设计以进行功能研究的能力 它们对表型的影响将首先确定是否给定 缺失是致病性或中性的,其次是鉴定关键基因。 不完整的同构使建模或删除巨型碱基规模的挑战变得困难或不可能 在小鼠或其他模型生物中。此外,尽管在针对性方面有所突破 核酸酶技术,近年来,以百万碱基为单位的缺失工程仍然存在 具有挑战性,在正常的二倍体人类细胞中尚未实现。大量删除 骨髓增生异常综合征中7号染色体长臂(chr7q)的频繁发生 (MDS)且预后不良。我们之前发现可以建模 使用修饰的Cre-loxP在人诱导的多能干细胞(iPSC)中的chr7q缺失 战略。但是,此策略无法控制长度和边界 通过随机染色体断裂引发的工程缺失。 在这里,我们开发了能够生成确定的和精确的染色体的策略 使用两种不同的策略可删除高达22 Mb的片段:“经典” Cre-loxP重组 和CRISPR / Cas9介导的DNA切割。作为原理的证明,我们说明了表型 体外分化后衍生自这些iPSC的造血功能的表征 允许进一步定义其半合子性受损的chr7q关键区域 造血分化潜能。我们在这里提出的策略可以广泛地 适用于工程化人类细胞中的各种染色体缺失。

      图形概要

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