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Effecteur comme un activateur Nucleases de transcription (TALENs)

Par Jeyashree Sundaram, MBA

L'effecteur Comme un activateur Nucleases de transcription (TALENs) sont des enzymes artificielles de restriction qui ont la capacité de couper l'ADN au moment où le contact avec une suite de nucléotides.

Crédit : Sergey Nivens/Shuttershock

TALENs concernent la synthèse du C-terminal de l'enzyme de restriction du type II, Fokl, afin de produire les hétérodimères qui forment une interruption bicaténaire (DSB) dans l'ADN.

Les avancements récents dans TALEN comprennent la nucléase ADN-se divisante non spécifique combinée avec un domaine obligatoire d'ADN qui peut être facilement conçu pour faciliter TALENs pour la désignation d'objectifs efficace des séquences du gène variées.

La capacité de TALENs supporte le développement de la recherche biologique et améliore les méthodes de demande de règlement pour des maladies génétiques.

Techniques de TALEN basées sur le bureau d'études de génome

La retouche de génome est une méthode apparaissante neuve qui permet la manipulation directe de n'importe quel type de gène appartenant à différents organismes et cellules.

Cette méthode est basée sur l'utilisation des nucleases conçus qui se composent d'un domaine ADN-grippant de séquence-détail combiné avec un module régulier de broche d'ADN.

Ces nucleases illusoires se composent des modules ADN-grippants programmables et de séquence-détail ajoutés à un domaine fendu par ADN régulier qui permet des altérations génétiques précises et efficaces en stimulant les interruptions visées de double-boucle d'ADN pour induire le réglage d'ADN cellulaire, y compris NHEJ et HDR sujets aux erreurs.

Par conséquent, l'adaptabilité et la facilité des techniques de TALENs ont mené au développement du génie génétique.

domaine ADN-grippant

des molécules ADN-grippantes peuvent être fusionnées avec plusieurs domaines effecteurs pour influencer les structures génomiques et les fonctionnements ; acétyltransférases y compris des nucleases, des recombinases, des transposases, des activateurs transcriptionnels et des répresseurs, d'ADN histone, et méthyltransférases d'histone d'ADN. Ainsi, la capacité de l'exécution des altérations génétiques dépend avec succès du grippement d'ADN et de la proximité sélecteurs des protéines de CONTE.

L'élément fondamental employé pour établir les domaines ADN-grippants de TALENs sont hautement des séquences répétitives économisées acquises des contes encryptés par protéobactérie de Xanthomonas.

Un système de sécrétion du type III est utilisé pour inoculer ces contes dans les cellules des centrales d'hôte ; afin de modifier la transcription dans les cellules hôte, ces contes sont alors liés à l'ADN génomique. Ce procédé permet la colonisation des bactéries pathogènes.

les répétitions Élevé-économisées de 33-35 groupes d'acide aminé qui sont liés par d'autres Conte-dérivés dans les extrémités terminales du carboxy et des aminé-éléments facilitent le mécanisme ADN-grippant complet.

Applications de TALENs

Les demandes principales de l'effecteur Comme un activateur Nucleases de transcription (TALENs) sont discutées ci-dessous :

Mise en place d'ADN visé en plantes de pomme de terre

L'ajout de l'ADN visé dans l'emplacement connu du génome est plus avantageux que le mécanisme arbitraire de mise en place qui concerne des méthodes normales de modification génétique.

La combinaison précise des transgènes peut assurer la Co-ségrégation et améliorer la prévision du niveau de l'expression du gène, qui effectue la ligne choix et caractérisation en aval plus utiles. Les procédures de déréglementation des collectes transgéniques sont rendues en raison plus simple de l'intégration sur place d'ADN.

Les méthodes expérimentales variées comportent la combinaison de DSB TALEN-induit et le choix non autonome de borne pour la mise en place du transgène dans un site pré-choisi et transcriptionally actif actuel en génome de pomme de terre.

Un vecteur de cytokinine est également employé dans les expériences pour obtenir l'expression de TALEN et pour éviter l'intégration stable des nucleases. Les résultats des expériences dépeignent le cas de T-DNA stimulé par TALEN, avec l'expression génomique à haute fréquence et fiable.

Retouche de génome

La retouche de génome concernant le système de TALENs est très utilisée aux centrales. La retouche visée du génome de centrale peut être utilisée pour l'enquête sur la fonction des gènes. Elle peut également être employée pour produire des centrales avec des caractéristiques neuves telles que la résistance aux agents pathogènes et aux herbicides, les changements du métabolisme, la productivité etc.

La retouche de génome aux centrales utilisant TALENs a été effectuée utilisant quatre objectifs modèles.

TALENs a récent évolué comme outil graduel de retouche de génome utilisé dans cellules variées et organismes. Les interruptions chromosomiques spécifiques sur place de double-boucle induites par TALENs ont considérablement soulevé le rendement de la modification de génome.

Utilisations variées et valeurs de TALENs

  • TALENs sont valeur pour la formation des tensions knockout et pour l'étude des mutations de cellules des organismes variés comme la levure, des bactéries, des cellules souche embryonnaires de rat, des poissons, le xenopus, des lignées cellulaires humaines, des rongeurs, et des centrales. Les analyses variées activent le bilan des rendements de coupe de TALENs.

 

  • TALENs peut être formé pour activer l'admission des mutations dans les cadres de lecture ouverts des virus, tels que l'hépatite B, le VIH, et l'herpès, qui sont présents dans la condition latente à l'intérieur du fuselage et sont inchangés par la demande de règlement qui empêche des virus et leurs réplications. Par conséquent, leurs sympt40mes sont de manière permanente éludés avec des modifications génomiques précises.

 

  • TALENs permettent l'admission efficace de l'altération visée dans organismes modèles variés qui sont provocants pour la manipulation génétique comme l'ascaride lombricoïde, la mouche à fruit, les zebrafish, le porc, le rat et la grenouille. Ils sont également impliqués dans la modification génomique endogène en cellules de ver à soie, de cricket, et de vache.

 

  • Les améliorations récentes de la technique de TALENs supportent l'étude des génomes aux centrales de blé et permettent la modification rapide dans les propriétés agronomiques de la collecte. Elles aident également en évitant le besoin de non-hôte ADN. Les améliorations des propriétés de collecte concernent la puissance accrue et l'immunité accrue contre plusieurs maladies.

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Last Updated: Feb 26, 2019

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