UCP1 CRISPR Activation Plasmid (h): sc-400410-ACT

UCP1 (Uncoupling-Protein 1) ist ein Protonentransporter in der inneren Mitochondrienmembran, der die protonenmotorische Kraft dissipiert und dadurch die oxidative Phosphorylierung von der ATP-Synthese entkoppelt, wodurch der Energieverbrauch in Form von Wärme steigt. Beim Menschen ist UCP1 ein charakteristischer Bestandteil thermogener Programme brauner und beiger Adipozyten und beeinflusst die mitochondriale Atmung, die Fettsäureoxidation sowie den Umgang mit reaktiven Sauerstoffspezies. Seine transkriptionelle Kontrolle integriert adrenerge Signalwege, PPAR/PGC-1α‑Koaktivator‑Signalachsen und umfassendere metabolische Stressantworten, die den Umbau des Fettgewebes regulieren. Veränderungen in Expression und Aktivität von UCP1 werden häufig im Kontext von Adipositas, Insulinresistenz und kardiometabolischen Phänotypen untersucht, wobei thermogene Kapazität und mitochondriale Funktion zentrale Variablen sind.

UCP1 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) bietet einen gezielten, nicht-destruktiven Ansatz zur Hochregulierung der endogenen UCP1-Expression, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern.

UCP1 Das CRISPR-Aktivierungsplasmid (h) ist ein aus drei Plasmiden bestehendes synergistisches Aktivierungsmediator-System (SAM), das für eine hocheffiziente, ortsspezifische transkriptionelle Hochregulation des UCP1-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 UCP1-Transkriptionsstartstelle, wo VP64, p65 und HSF1 gemeinsam die Transkriptionsmaschinerie rekrutieren und die Hochregulation der endogenen UCP1-Expression vorantreiben. Im Gegensatz zu nukleaseaktivem Cas9 verursacht dCas9 keine Doppelstrangbrüche und verändert die genomische Sequenz nicht, wodurch der native UCP1-Locus erhalten bleibt und die Untersuchung von UCP1-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 UCP1-Signalwegs in Tumorzellen mit stillgelegtem oder reduziertem UCP1-Ausdruck.

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