FOXP2 CRISPR Activation Plasmid (m): sc-431094-ACT

Foxp2 kodiert den Forkhead-Box-Transkriptionsfaktor FOXP2, einen sequenzspezifischen Regulator, der Genprogramme koordiniert, welche die neuronale Differenzierung, Migration und synaptische Plastizität steuern. Im Nervensystem der Maus wird FOXP2 besonders stark in kortiko-basalganglionären und zerebellären Schaltkreisen exprimiert, wo es aktivitätsabhängige Transkription und Konnektivität beeinflusst, die für motorisches Lernen und vokalisierungsbezogene Verhaltensweisen wichtig sind. FOXP2 ist in übergeordnete Transkriptions- und Chromatin-Regulationsnetzwerke eingebunden und trägt so zur zeitlichen Abstimmung der Entwicklung und zur Reifung neuronaler Netzwerke bei. Eine fehlregulierte, FOXP2-abhängige Genexpression wurde mit veränderten neuroentwicklungsbezogenen Phänotypen in Verbindung gebracht und bietet einen mechanistischen Ansatzpunkt, um die transkriptionelle Kontrolle bei Entwicklung und Funktion des Gehirns zu untersuchen.

FOXP2 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (m) bietet einen gezielten, nicht-destruktiven Ansatz zur Hochregulierung der endogenen Foxp2-Expression, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern.

FOXP2 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (m) ist ein aus drei Plasmiden bestehendes synergistisches Aktivierungsmediator-System (SAM), das für eine hocheffiziente, ortsspezifische transkriptionelle Hochregulation des Foxp2-Lokus in menschlichen Zelllinien entwickelt wurde. Das System basiert auf einem katalytisch inaktiven Cas9 (dCas9), das zwei inaktivierende Mutationen (D10A und N863A) trägt, welche die Nukleaseaktivität eliminieren, während die DNA-Bindung erhalten bleibt. Dieses dCas9 ist mit VP64, einem potenten Transkriptionsaktivator, fusioniert und wird zusammen mit einem Blasticidin-Resistenzgen zur Selektion koexprimiert. Das zweite Plasmid kodiert das MS2-p65-HSF1-Fusionsprotein, einen sekundären Aktivatorkomplex, der zusammen mit dCas9-VP64 wirkt, sowie ein Hygromycin-Resistenzgen. Das dritte Plasmid kodiert für eine zielspezifische 20-nt-sgRNA, die an zwei MS2-RNA-Aptamere fusioniert ist, welche den MS2-p65-HSF1-Komplex an die Aktivierungsstelle rekrutieren, begleitet von einem Puromycin-Resistenzgen. Die drei Plasmide werden im Massenverhältnis 1:1:1 verabreicht, um eine ausgewogene Expression aller Systemkomponenten zu gewährleisten.

Nach der Assemblierung am Zielort bindet der SAM-Komplex etwa 200 bp stromaufwärts der Foxp2-Transkriptionsstartstelle, wo VP64, p65 und HSF1 gemeinsam die Transkriptionsmaschinerie rekrutieren und die Hochregulation der endogenen FOXP2-Expression vorantreiben. Im Gegensatz zu nukleaseaktivem Cas9 verursacht dCas9 keine Doppelstrangbrüche und verändert die genomische Sequenz nicht, wodurch der native Foxp2-Locus erhalten bleibt und die Untersuchung von FOXP2-abhängigen Transkriptionsreaktionen am endogenen Locus ermöglicht wird. Dies macht es zu einem wertvollen Werkzeug für Funktionsstudien, die Identifizierung von Zielgenen und die Modellierung der Wiederherstellung des FOXP2-Signalwegs in Tumorzellen mit stillgelegtem oder reduziertem Foxp2-Ausdruck.

Nur für Forschungszwecke. Nicht für diagnostische oder therapeutische Zwecke bestimmt.