KV4.2 CRISPR Activation Plasmid (h): sc-402801-ACT

KCND2 kodiert die spannungsabhängige Kaliumkanal‑Untereinheit KV4.2, einen wesentlichen Vermittler schneller, transienter A‑Typ‑K+-Ströme in Neuronen und Kardiomyozyten. Indem KV4.2 die Repolarisation des Aktionspotentials, die Anpassung der Spike‑Frequenz (Spike-Frequency-Adaptation) und rückwärts propagierende Signale formt, beeinflusst es Erregbarkeit, synaptische Integration und aktivitätsabhängige Plastizität; reguliert wird dies u. a. durch Phosphorylierung und Hilfsuntereinheiten wie KChIPs und DPP6/10. Mit KCND2 verknüpfte Veränderungen der Kanalexpression oder -gating-Eigenschaften wurden mit neurologischen Phänotypen einschließlich Epilepsie und neurodevelopmentalen Störungen in Verbindung gebracht, und die von KV4.2 abhängigen Repolarisationsdynamiken sind relevant für Untersuchungen zur Arrhythmieanfälligkeit und zur kardialen Elektrophysiologie. Diese Eigenschaften machen KCND2 zu einem nützlichen Ziel für die Erforschung der Ionenkanalbiologie, von Erregbarkeitsnetzwerken und von Signalwegen, die die Membranleitfähigkeit feinabstimmen.

KV4.2 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) bietet einen gezielten, nicht-destruktiven Ansatz zur Hochregulierung der endogenen KCND2-Expression, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern.

KV4.2 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) ist ein aus drei Plasmiden bestehendes synergistisches Aktivierungsmediator-System (SAM), das für eine hocheffiziente, ortsspezifische transkriptionelle Hochregulation des KCND2-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 KCND2-Transkriptionsstartstelle, wo VP64, p65 und HSF1 gemeinsam die Transkriptionsmaschinerie rekrutieren und die Hochregulation der endogenen KV4.2-Expression vorantreiben. Im Gegensatz zu nukleaseaktivem Cas9 verursacht dCas9 keine Doppelstrangbrüche und verändert die genomische Sequenz nicht, wodurch der native KCND2-Locus erhalten bleibt und die Untersuchung von KV4.2-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 KV4.2-Signalwegs in Tumorzellen mit stillgelegtem oder reduziertem KCND2-Ausdruck.

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