BDNF CRISPR Activation Plasmid (h): sc-400029-ACT

Der aus dem Gehirn stammende neurotrophe Faktor (Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF) ist ein sezerniertes Neurotrophin, das an TrkB (NTRK2) und p75NTR bindet und dadurch das Überleben und die Differenzierung von Neuronen, die synaptische Plastizität sowie die aktivitätsabhängige Umgestaltung neuronaler Schaltkreise reguliert. Die BDNF-Signalübertragung aktiviert MAPK/ERK-, PI3K/AKT- und PLCγ-Signalwege, um Genexpressionsprogramme zu koordinieren, die Lernen, Gedächtnis und das Gleichgewicht zwischen exzitatorischer und inhibitorischer Aktivität zugrunde liegen. Veränderte BDNF-Expression oder -Prozessierung wurde mit der Biologie neuropsychiatrischer und neurodegenerativer Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter eine erhöhte Anfälligkeit für affektive Störungen, kognitive Beeinträchtigungen und die Stressreaktivität. Neben dem Nervensystem trägt BDNF außerdem zur neuroimmunen und metabolischen Wechselwirkung bei und ist damit relevant für Studien zu entzündungsassoziierter neuronaler Dysfunktion.

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

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

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