catalase CRISPR Activation Plasmid (m): sc-419459-ACT

Mouse Cat kodiert die Katalase, ein peroxisomales Häm-Enzym, das Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoff zerlegt und so das zelluläre Redoxgleichgewicht aufrechterhält. Indem die Anreicherung von H2O2 begrenzt wird, prägt Katalase die Signalgebung reaktiver Sauerstoffspezies, schützt Lipide und Proteine vor oxidativen Schäden und unterstützt die metabolische Koordination zwischen Peroxisomen und Mitochondrien. Die Cat-Aktivität ist in Netzwerke der antioxidativen Abwehr und inflammatorische Stressantworten eingebunden und beeinflusst Prozesse wie Seneszenz, die Regulation der Apoptose und metabolische Anpassung. Eine veränderte Katalasefunktion oder -expression wird häufig im Kontext oxidativstress-assoziierter Phänotypen untersucht, darunter Neurodegeneration, kardiometabolische Dysfunktion und Modelle von Gewebeschädigungen in Maus-Systemen.

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

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

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