Heme Oxygenase 1/HMOX1 CRISPR Activation Plasmid (h): sc-400157-ACT

HMOX1 (Hämoxygenase 1) ist ein induzierbares Stressantwort-Enzym, das den Abbau von Häm zu Biliverdin, freiem Eisen und Kohlenmonoxid katalysiert und damit den Hämstoffwechsel mit dem zellulären Redoxgleichgewicht verknüpft. Seine Expression wird durch oxidativen und elektrophilen Stress über Signalwege einschließlich NRF2–KEAP1 sowie inflammatorische Signalgebung stark reguliert, und es moduliert die mitochondriale Funktion, den Eisenhaushalt und zytoprotektive antioxidative Programme. Die Aktivität von HMOX1 beeinflusst die Polarisation von Makrophagen, endotheliale Antworten und die Gewebeadaptation an Hypoxie und Entzündung, wodurch es in der Stressbiologie ein häufig verwendeter Marker und zentraler mechanistischer Knotenpunkt ist. Eine fehlregulierte HMOX1-Expression wurde mit kardiometabolischen und neuroinflammatorischen Prozessen, dem Umbau des Tumormikromilieus sowie einer veränderten Anfälligkeit für oxidativen Schaden in Verbindung gebracht, was ihre breite Relevanz in Krankheitsmodellen und bei der Untersuchung von Signalwegen unterstreicht.

Heme Oxygenase 1/HMOX1 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) bietet einen gezielten, nicht-destruktiven Ansatz zur Hochregulierung der endogenen HMOX1-Expression, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern.

Heme Oxygenase 1/HMOX1 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) ist ein aus drei Plasmiden bestehendes synergistisches Aktivierungsmediator-System (SAM), das für eine hocheffiziente, ortsspezifische transkriptionelle Hochregulation des HMOX1-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 HMOX1-Transkriptionsstartstelle, wo VP64, p65 und HSF1 gemeinsam die Transkriptionsmaschinerie rekrutieren und die Hochregulation der endogenen Heme Oxygenase 1/HMOX1-Expression vorantreiben. Im Gegensatz zu nukleaseaktivem Cas9 verursacht dCas9 keine Doppelstrangbrüche und verändert die genomische Sequenz nicht, wodurch der native HMOX1-Locus erhalten bleibt und die Untersuchung von Heme Oxygenase 1/HMOX1-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 Heme Oxygenase 1/HMOX1-Signalwegs in Tumorzellen mit stillgelegtem oder reduziertem HMOX1-Ausdruck.

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