Xanthine Oxidase CRISPR Activation Plasmid (h): sc-401185-ACT

XDH kodiert die Xanthin-Oxidoreduktase, die als Xanthinoxidase fungieren kann und die letzten Schritte des Purinabbaus katalysiert, indem sie Hypoxanthin zu Xanthin und Xanthin zu Harnsäure umsetzt. Dieses Enzym ist während Elektronentransferreaktionen eine wichtige Quelle reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) und verknüpft damit den Purinstoffwechsel mit der zellulären Redox-Homöostase und der Signalgebung bei oxidativem Stress. Die XDH-Aktivität überschneidet sich mit entzündlichen sowie hypoxieantwortenden Signalwegen und trägt unter metabolischem Stress zu Veränderungen des Endothels und des Gewebemikromilieus bei. Eine dysregulierte Xanthinoxidase-Aktivität und ein verändertes Harnsäure-/ROS-Gleichgewicht werden häufig in Kontexten wie der Biologie der Hyperurikämie, kardiometabolischen Funktionsstörungen und Ischämie-Reperfusionsmodellen untersucht.

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

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

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