Histone Deacetylase 4 (HDAC4) CRISPR Activation Plasmid (h): sc-400388-ACT

HDAC4 kodiert die Histon-Deacetylase 4, eine HDAC der Klasse IIa, die als signalabhängiger Chromatinregulator fungiert und extrazelluläre Signale mit Transkriptionsprogrammen verknüpft. HDAC4 pendelt als Reaktion auf calcium-/calmodulinabhängige Kinasen und weitere Signalwege zwischen Zytoplasma und Zellkern; dort moduliert es den Histon-Acetylierungszustand und reprimiert die Transkription unter anderem über Interaktionen mit Transkriptionsfaktoren wie MEF2. Über diese Mechanismen ist HDAC4 an der Steuerung der Zelldifferenzierung, der Genexpression in Neuronen und Muskelzellen, an Stressantworten sowie am epigenetischen Remodeling beteiligt. Eine Fehlregulation der HDAC4-Aktivität oder -Lokalisierung wurde mit pathologischen Transkriptionszuständen in Verbindung gebracht, die für neuroentwicklungsbedingte und neurodegenerative Prozesse, kardiales Remodeling und krebsassoziierte Veränderungen der Genexpression relevant sind.

Histone Deacetylase 4 (HDAC4) Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) bietet einen gezielten, nicht-destruktiven Ansatz zur Hochregulierung der endogenen HDAC4-Expression, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern.

Histone Deacetylase 4 (HDAC4) Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) ist ein aus drei Plasmiden bestehendes synergistisches Aktivierungsmediator-System (SAM), das für eine hocheffiziente, ortsspezifische transkriptionelle Hochregulation des HDAC4-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 HDAC4-Transkriptionsstartstelle, wo VP64, p65 und HSF1 gemeinsam die Transkriptionsmaschinerie rekrutieren und die Hochregulation der endogenen Histone Deacetylase 4 (HDAC4)-Expression vorantreiben. Im Gegensatz zu nukleaseaktivem Cas9 verursacht dCas9 keine Doppelstrangbrüche und verändert die genomische Sequenz nicht, wodurch der native HDAC4-Locus erhalten bleibt und die Untersuchung von Histone Deacetylase 4 (HDAC4)-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 Histone Deacetylase 4 (HDAC4)-Signalwegs in Tumorzellen mit stillgelegtem oder reduziertem HDAC4-Ausdruck.

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