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AIDS research and human retroviruses2018Jan01Vol.34issue(1)

さまざまなプラスミドおよび/またはベクターによって送達されるZFNおよびCRISPR/CAS9を標的とするHIV-1 POL遺伝子のin vitroの伝達と標的変性効率:HIV治療に向けて

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

HIVの硬化に向けた人工制限酵素の効率は、異なる送達車両を使用して、個別に検査されています。CRISPR/CAS、Custom-ZFN、CRISPR-CAS-9、およびプラスミドおよびベクターを標的とするコンソーシアムプラスミドおよびアデノウイルスベクターの亜鉛フィンガーヌクレアーゼ(ZFN)を標的とするHIV-1 POL遺伝子のin vitro形質導入と標的変性効率を比較しました(ZFN)murctsd_pzfn、pgs-u-grna、pcmv-cas-d01a、ad5-rgd);細胞株(TZM-BLおよびACH-2/J-LAT細胞);潜在剤逆剤プロシュストラチン、スベロイラニリドヒドロキサミン酸、およびホルボールミリステート酢酸。細胞株は、抗生物質カナマイシン、ゼオシン、およびエファビレンツを備えたダルベッコの修正イーグルの媒体またはロズウェルパーク記念研究所のいずれかで栽培されました。効率は、GFP/ルシフェラーゼ活性によってアッセイされ、酵母MEL1レポーターアッセイ、CEL1制限フラグメントアッセイ、および定量的逆転写酵素 - ポリメラーゼ連鎖反応(QRT-PCR)によって検証されました。AD5-RGDベクターは、MURCTSDおよびPGS-U-GRNA/PCMV-CAS-D01Aプラスミドよりも優れた形質導入効率を持っていました。CRISPR/CAS9は、ACH-2およびJ-LAT細胞内のPol遺伝子アンプリコンのゲル電気泳動に基づいて、ZFN(プラスミドまたはAD5ベクターによって送達される)と比較して、より優れた標的混乱効率を示しました。AD-5-RGDベクターは、MURCTSD_PZFNプラスミドと比較して、CRISPR/Cas9プラスミドのレベルに比べて、ZFNの標的突然変異誘発を強化しました。CRISPR/CAS-9およびMurctSD_PZFNプラスミドと比較してAD5-ZFNベクターで処理されたTZM-BLにおけるルシフェラーゼ活性の同様の減少が、HIV-1との挑戦で観察されました。HIV-1 Pol遺伝子転写産物のQRT-PCRは、AD5(RGD)ベクトルがZFNの標的変異誘発を強化したことを確認しました。一方、CRISPR/CAS-9は固有の優れた標的変性効率を持っている可能性があります。ZFNの効率(オフターゲット毒性耐性)は、プラスミドからAD5(RGD)ベクターに送達車両を変更することで強化できます。

HIVの硬化に向けた人工制限酵素の効率は、異なる送達車両を使用して、個別に検査されています。CRISPR/CAS、Custom-ZFN、CRISPR-CAS-9、およびプラスミドおよびベクターを標的とするコンソーシアムプラスミドおよびアデノウイルスベクターの亜鉛フィンガーヌクレアーゼ(ZFN)を標的とするHIV-1 POL遺伝子のin vitro形質導入と標的変性効率を比較しました(ZFN)murctsd_pzfn、pgs-u-grna、pcmv-cas-d01a、ad5-rgd);細胞株(TZM-BLおよびACH-2/J-LAT細胞);潜在剤逆剤プロシュストラチン、スベロイラニリドヒドロキサミン酸、およびホルボールミリステート酢酸。細胞株は、抗生物質カナマイシン、ゼオシン、およびエファビレンツを備えたダルベッコの修正イーグルの媒体またはロズウェルパーク記念研究所のいずれかで栽培されました。効率は、GFP/ルシフェラーゼ活性によってアッセイされ、酵母MEL1レポーターアッセイ、CEL1制限フラグメントアッセイ、および定量的逆転写酵素 - ポリメラーゼ連鎖反応(QRT-PCR)によって検証されました。AD5-RGDベクターは、MURCTSDおよびPGS-U-GRNA/PCMV-CAS-D01Aプラスミドよりも優れた形質導入効率を持っていました。CRISPR/CAS9は、ACH-2およびJ-LAT細胞内のPol遺伝子アンプリコンのゲル電気泳動に基づいて、ZFN(プラスミドまたはAD5ベクターによって送達される)と比較して、より優れた標的混乱効率を示しました。AD-5-RGDベクターは、MURCTSD_PZFNプラスミドと比較して、CRISPR/Cas9プラスミドのレベルに比べて、ZFNの標的突然変異誘発を強化しました。CRISPR/CAS-9およびMurctSD_PZFNプラスミドと比較してAD5-ZFNベクターで処理されたTZM-BLにおけるルシフェラーゼ活性の同様の減少が、HIV-1との挑戦で観察されました。HIV-1 Pol遺伝子転写産物のQRT-PCRは、AD5(RGD)ベクトルがZFNの標的変異誘発を強化したことを確認しました。一方、CRISPR/CAS-9は固有の優れた標的変性効率を持っている可能性があります。ZFNの効率(オフターゲット毒性耐性)は、プラスミドからAD5(RGD)ベクターに送達車両を変更することで強化できます。

Efficiency of artificial restriction enzymes toward curing HIV has only been separately examined, using differing delivery vehicles. We compared the in vitro transduction and target-mutagenesis efficiency of consortium plasmid and adenoviral vector delivered HIV-1 pol gene targeting zinc finger nuclease (ZFN) with CRISPR/Cas, Custom-ZFN, CRISPR-Cas-9, and plasmids and vectors (murCTSD_pZFN, pGS-U-gRNA, pCMV-Cas-D01A, Ad5-RGD); cell lines (TZM-bl and ACH-2/J-Lat cells); and the latency reversing agents prostratin, suberoylanilide hydroxamic acid, and phorbol myristate acetate. Cell lines were grown in either Dulbecco's modified Eagle's medium or Roswell Park Memorial Institute with the antibiotics kanamycin, zeocin, and efavirenz. Efficiency was assayed by GFP/luciferase activity and/or validated by yeast MEL1 reporter assay, CEL1 restriction fragment assay, and quantitative reverse transcriptase-polymerase chain reaction (qRT-PCR). Ad5-RGD vectors had better transduction efficiency than murCTSD and pGS-U-gRNA/pCMV-Cas-D01A plasmids. CRISPR/Cas9 exhibited better target-mutagenesis efficiency relative to ZFN (delivered by either plasmid or Ad5 vector) based on gel electrophoresis of pol gene amplicons within ACH-2 and J-Lat cells. Ad-5-RGD vectors enhanced target mutagenesis of ZFN, relative to murCTSD_pZFN plasmids, to levels of CRISPR/Cas9 plasmids. Similar reduction of luciferase activity among TZM-bl treated with Ad5-ZFN vectors relative to CRISPR/Cas-9 and murCTSD_pZFN plasmids was observed on challenge with HIV-1. qRT-PCR of HIV-1 pol gene transcripts affirmed that Ad5 (RGD) vectors enhanced target mutagenesis of ZFN. Whereas CRISPR/Cas-9 may possess inherent superior target-mutagenesis efficiency; the efficiency of ZFN (off-target toxicity withstanding) can be enhanced by altering delivery vehicle from plasmid to Ad5 (RGD) vectors.

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