CTCF CRISPR Activation Plasmid (h): sc-401245-ACT

CTCF (CCCTC-Binding-Faktor) ist ein Zinkfinger-DNA-bindendes Protein, das als zentraler Regulator der Chromatinarchitektur fungiert und die Kommunikation zwischen Enhancern und Promotoren, die transkriptionelle Isolierung sowie weitreichende Genomschleifenbildung koordiniert. Durch die Ausprägung topologisch assoziierter Domänen und die Regulation von Grenzelementen beeinflusst CTCF grundlegende Prozesse wie Genexpressionsprogramme, das Timing der Replikation und DNA-Schadensantworten. Eine Störung der CTCF-abhängigen Genomorganisation steht mit einer weitreichenden Fehlregulation der Transkription und genomischer Instabilität in Verbindung – Merkmalen, die häufig im Kontext von Entwicklungsstörungen und krebsassoziiertem Chromatin-Remodeling untersucht werden. Als zentraler Organisator der 3D-Genomstruktur wird CTCF in mechanistischen Studien zur epigenetischen Regulation, zur Linien-/Zellschicksalsfestlegung und zur Kontrolle der Promotor-Enhancer-Interaktion breit eingesetzt.

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

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

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