Perturbación del mosaico multiplexado a gran escala de CRISPR en todo el organismo

Área de la Ciencia:

• La genética
• Biología molecular
• Biología de sistemas

Sus antecedentes:

• Comprender la función génica en un contexto específico del tejido es crucial para descifrar procesos biológicos complejos.
• Los métodos existentes para la perturbación genética a gran escala a menudo carecen de la resolución para el análisis in situ en múltiples tejidos.
• El desarrollo de plataformas transgénicas avanzadas es esencial para la decodificación integral del genoma.

Objetivo del estudio:

• Introducir el sistema de mosaico inducible de animales para la perturbación (iMAP) para el cribado genético in situ de alto rendimiento en ratones.
• Para demostrar la capacidad de iMAP para la orientación paralela de CRISPR de numerosos genes en todo el organismo.
• Generar un atlas preliminar de Perturb para identificar las funciones genéticas dependientes del contexto.

Principales métodos:

• Desarrollo de un modelo de ratón transgénico (iMAP) utilizando las tecnologías Cre-loxP y CRISPR-Cas9.
• Transmisión de la línea germinal de un transgen que codifica una matriz en tándem de unidades de ARNg flojadas individualmente.
• Recombinación mediada por cremas para inducir la expresión en mosaico de ARNg individuales por célula en varios tejidos.
• Utilizando la representación del ARNg para la caracterización fenotípica y el mapeo de las perturbaciones genéticas.

Principales resultados:

• Generó con éxito ratones mosaico capaces de apuntar al menos 100 genes en paralelo.
• Mapeó las perturbaciones de 90 genes en 39 tejidos de ratón distintos, creando un Atlas Perturb en miniatura.
• Identificó nuevos conocimientos sobre las funciones genéticas dependientes del contexto a través del análisis de perturbaciones específicas del tejido.
• Demostró la utilidad de iMAP para la derivación de alto rendimiento de líneas de perturbación de un solo gen.

Conclusiones:

• La plataforma iMAP ofrece una herramienta poderosa para la perturbación genética de todo el cuerpo in situ y la genómica funcional.
• iMAP facilita el descubrimiento de roles genéticos específicos del contexto y acelera los esfuerzos de decodificación del genoma.
• Esta tecnología tiene un potencial significativo para avanzar en nuestra comprensión de la función génica en sistemas biológicos complejos.