基因敲除细胞

基因敲除技术,可精准地去除或失活特定基因。构建基因敲除的细胞模型,可揭示基因在生物体中的功能,并在药物靶点筛选、药物开发等领域有广泛的应用。现有的基因编辑工具有CRISPR/Cas9、TALENs或ZFNs等。目前,CRISPR/Cas9系统因其高效性和操作便捷性,已成为基因敲除的首选工具。该系统通过gRNA引导Cas9核酸酶,对目标DNA进行特异性的识别和切割,产生DNA双链断裂(DSB)。随后,细胞通过非同源末端连接(NHEJ)途径修复这些双链断裂。在修复过程中,常常会产生非三倍数的插入或缺失(indel),导致移码突变,进而实现基因敲除。 艾迪基因敲除细胞库

服务详情

细胞类型 肿瘤细胞、干细胞等各类细胞
点击查看全部细胞系列表
服务类型 单基因敲除/多基因敲除/移码突变/片段敲除
交付标准 基因敲除单克隆细胞≥1株(2管细胞/株,1×106/管)
周期/价格   在线咨询
艾迪基因基于自主研发的EditXTM基因编辑平台,采用优化升级的CRISPR/Cas9系统,可根据基因与细胞、实验目的,制定合适的敲除策略和方案,可高效地构建符合需求的基因敲除细胞模型。

服务优势

高效的sgRNA设计
拥有数千例的项目经验,具备自主研发的高效sgRNA设计算法
高性能的Cas9蛋白
自主优化后得到的高活性Cas9,编辑效率倍增
高效的细胞转染
成熟的转染体系:具备慢病毒转染、质粒转染、RNP递送等多种方式
细胞筛选无忧
3D打印技术辅助单克隆筛选,可高效、精准地挑选阳性单克隆

服务类型

可根据客户需求、并综合基因和细胞等情况,设计基因敲除方案。
单基因敲除 实现单个基因的有效敲除
多基因敲除 实现多个基因的有效敲除
移码突变 针对编码基因的编码区前端设计sgRNA,实现碱基非3的倍数的indel
片段敲除 针对基因设计sgRNA,实现基因片段的删除

服务流程

成功案例

艾迪基因根据客户需求,综合靶基因和细胞的情况,针对性地设计了基因敲除方案。
 
● 在huh6 细胞中实现A基因的片段删除
 
1. 敲除方案
在huh6 细胞中,针对A基因的编码区设计两条sgRNA,实现片段敲除。
 
 
 
2. 编辑效率
① sgRNA-1的编辑效率为100%(约98%有效)
 
 
 
② sgRNA-2的编辑效率为68%(约65%有效)
 
 
 
 
3. 测序验证
单克隆细胞株的测序验证结果显示,在A基因的sgRNA靶向位点处发生了73个碱基对的缺失(非3倍数缺失),可引起移码突变,敲除成功。
 

Advantage and Characteristic

Optimazied Strategy
We have create a unique sgRNA Design Logic
Optimazied Strategy
We have create a unique sgRNA Design Logic
Optimazied Strategy
We have create a unique sgRNA Design Logic
Optimazied Strategy
We have create a unique sgRNA Design Logic

参考文献

皮肤鳞状细胞癌细胞(SCC)中敲除BRD4基因
Bromodomain protein BRD4 promotes cell proliferation in skin squamous cell carcinoma

近年来,皮肤鳞状细胞癌的发病率以惊人的速度上升,皮肤鳞状细胞癌和其它非黑色素瘤皮肤癌每年都会导致大量的人类死亡。统计研究表明,超过20%的世界人口在一生中可能会发展成皮肤癌,目前的治疗选择包括手术、放疗和/或化疗的组合,但对于晚期和/或转移性皮肤鳞状细胞癌的预后仍然不令人满意。最近的癌症研究提出BRD4可能是一个潜在的致癌蛋白,但其在皮肤鳞状细胞癌中的表达和生物学功能尚未被研究。
研究人员开展了分子靶向治疗的研究,使用CRISPR/Cas9系统直接敲除BRD4基因。BRD4基因的敲除或沉默显著降低了皮肤鳞状细胞癌细胞(SCC)的增殖能力,导致SCC细胞中几个与细胞增殖密切相关的癌基因(如cyclin D1、Bcl-2和MYC)的表达显著下降。在体内实验中,通过CRISPR/Cas9介导的BRD4基因敲除显著抑制了A431细胞在严重联合免疫缺陷(SCID)小鼠中的肿瘤生长。BRD4基因敲除细胞为进一步的临床研究和药物开发提供了科学依据,有助于开发针对BRD4的分子靶向治疗药物。

GPER Mediates a Feedforward FGF2/FGFR1 Paracrine Activation Coupling CAFs to Cancer Cells toward Breast Tumor Progression

成纤维细胞生长因子(Fibroblast Growth Factor, FGF)—成纤维细胞生长因子受体(Fibroblast Growth Factor Receptor, FGFR)信号轴是介导肿瘤基质与癌细胞之间相互作用的主要信号传导途径之一,FGFR1的激活可以通过转位、点突变或FGFR1基因的扩增导致癌症恶化。此外,G蛋白偶联雌激素受体(GPER, GPR30)也被确认为介导雌激素在多种病理生理条件下作用的受体。
为探索GPER如何通过FGF2/FGFR1信号轴介导CAFs与乳腺癌细胞之间的通讯,研究人员使用了CRISPR/Cas9基因编辑技术来敲除MDA-MB-231乳腺癌细胞中的成纤维细胞生长因子受体1(FGFR1),正常对照组中来自雌激素刺激的癌症相关成纤维细胞(CAFs)的条件培养基(CM)能够诱导FGFR1野生型(WT)MDA-MB-231细胞中CTGF(结缔组织生长因子)的表达,并通过FGFR1-ERK1/2-AKT信号通路促进细胞的迁移和侵袭。而在FGFR1基因敲除的MDA-MB-231细胞中,这种诱导作用则显著降低或消失。FGFR1基因敲除细胞揭示了GPER在肿瘤微环境中调节FGF2表达的新角色,证实了FGFR1在乳腺癌中的基因扩增与患者的整体存活率密切相关,表明FGFR1可能作为乳腺癌治疗的一个靶点,阐明了CAFs与乳腺癌细胞之间的旁分泌激活作用,为开发新的治疗策略提供了理论基础。

BRCA1 regulates HMGA2 levels in the Swan71 trophoblast cell line

在早期胎盘发育中,肿瘤抑制基因和癌基因共同工作,以一种受控的方式调节细胞增殖和分化。BRCA1是一个已知的肿瘤抑制基因,它与ZNF350和CtIP形成复合体,结合到HMGA2基因的启动子区域,阻止其转录。这种调控在癌症细胞中已有研究,但在胎盘细胞中的研究较少。
研究人员使用CRISPR-Cas9系统在Swan71细胞系中敲除BRCA1基因,生成了BRCA1基因敲除(BRCA1 KO)细胞,通过感染Swan71细胞与含有miR-182过表达构建的慢病毒颗粒,使miR-182在细胞中过表达。结果显示,与野生型细胞相比,BRCA1 KO细胞显示出显著增加的HMGA2 mRNA和蛋白水平;miR-182的过表达导致BRCA1蛋白水平下降,HMGA2蛋白水平上升。BRCA1基因敲除细胞表明BRCA1在调节滋养层细胞中的HMGA2水平方面发挥重要作用,并且可能通过影响细胞凋亡参与胎盘的发育和功能,为理解BRCA1在胎盘发育中的作用提供了新的视角。

ATM depletion induces proteasomal degradation of FANCD2 and sensitizes neuroblastoma cells to PARP inhibitors

神经母细胞瘤(Neuroblastoma, NB)是一种常见的儿童实体瘤,临床表现和预后具有高度的异质性,尽管采用了多种治疗策略,但高风险NB患者的肿瘤对标准治疗存在抵抗性,并可能发展成转移。ATM基因与DNA损伤反应有关,位于11q的ATM基因的杂合性缺失和ATM基因的半合性突变在NB肿瘤中是互斥的。在NB细胞系中,ATM的敲低已被证明可以在体外和体内促进肿瘤形成,但ATM与肿瘤形成和癌症侵袭性之间的关联尚不清楚。
研究人员使用CRISPR/Cas9技术敲除了NGP和CHP-134 NB细胞系中的ATM基因,分析ATM基因敲除细胞的增殖和集落形成能力,Western blot检测与DNA修复途径相关的不同蛋白的表达,并在ATM基因敲除细胞中稳定转染FANCD2表达质粒以过表达FANCD2,免疫荧光显微确定蛋白表达情况。结果显示,ATM的缺失导致FANCD2蛋白水平下降,完全ATM基因敲除细胞对PARP抑制剂奥拉帕尼表现出更高的敏感性,在ATM基因敲除细胞中重新引入FANCD2表达,可以恢复细胞的增殖能力ATM基因敲除细胞揭示了ATM基因杂合性在神经母细胞瘤中的作用机制,并阐明了ATM失活如何增强NB细胞对奥拉帕尼治疗的敏感性,对治疗显示ATM基因剂量和侵袭性癌症进展的高风险NB患者具有重要意义。

FAQ

KO细胞系与基因敲除动物模型有什么区别?
KO细胞系和基因敲除动物模型都用于研究基因功能,但它们各自有不同的应用场景和优势。KO细胞系在体外实验中使用,适用于高通量筛选和细胞水平的基因功能研究。基因敲除动物模型则在体内实验中使用,适用于研究基因在整个生物体中的功能及其与其他基因和环境的相互作用。
艾迪基因KO细胞库有4500+株高质量KO细胞系现货可供选择,可大幅度节省您的科研时间。另外艾迪基因可提供高效、高阳性率的基因敲除定制服务,全球知名院校博士团队一对一服务。
KO细胞系可以在多种类型的细胞中应用,包括癌细胞、干细胞、原代细胞等。然而,不同类型的细胞对基因编辑的敏感性和效率可能有所不同。在某些细胞类型中,基因敲除可能更具挑战性,需要优化转染条件和选择合适的基因编辑工具。
研究人员使用KO细胞系来解析基因功能,因为敲除基因能够揭示该基因在细胞生长、分化、代谢、信号传导等过程中的具体作用。通过比较敲除基因的细胞与正常细胞的差异,科学家可以深入了解基因在疾病中的作用,进而开发新的治疗方法。例如,KO细胞系在癌症、遗传病和神经退行性疾病的研究中具有重要应用。
虽然KO细胞系技术强大,但并非所有基因都适合敲除。某些基因的敲除可能导致细胞死亡或严重的生理功能障碍,特别是那些对细胞存活至关重要的基因。在这种情况下,可以选择条件性敲除或基因敲降(如RNAi)来研究这些基因的功能。
KO细胞系(Knockout Cell Line)是通过基因编辑技术(如CRISPR-Cas9)敲除或删除特定基因的细胞系。这意味着目标基因被完全移除或失去功能,使研究人员能够观察该基因缺失对细胞行为和生物学过程的影响。这种细胞系在生物医学研究中非常重要,因为它们提供了直接了解基因功能和疾病机制的实验工具。
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