proglucagon CRISPR Activation Plasmid (h): sc-416721-ACT

Das humane **GCG**-Gen kodiert **Proglukagon**, ein Prohormon, das gewebespezifisch verarbeitet wird: In pankreatischen **α‑Zellen** entsteht daraus **Glukagon**, während in intestinalen **L‑Zellen** und ausgewählten Neuronen **Incretin-Peptide** wie **GLP‑1** und **GLP‑2** gebildet werden. Diese Peptide koordinieren den systemischen Energiehaushalt, indem sie die hepatische Glukoseproduktion, die Insulinsekretion, appetitregulierende Signale und das Darmwachstum steuern, und verknüpfen GCG damit eng mit der endokrinen und metabolischen Homöostase. Proglukagon-abgeleitete Hormone signalisieren überwiegend über **GPCR**-Signalwege, die **cAMP/PKA** sowie **CREB**-abhängige Transkriptionsprogramme aktivieren und so Nährstoffsensorik mit hormonellen Antworten integrieren. Eine fehlregulierte Proglukagon-Verarbeitung oder -Signalübertragung ist mit gestörter Glukoseregulation und umfassenderen metabolischen Krankheitsphänotypen assoziiert, wodurch GCG einen zentralen Ansatzpunkt für die Untersuchung der Inselzellbiologie und der endokrinen Darm‑Pankreas‑Achsen darstellt.

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

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

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