用CRISPR-Cas9在绵羊成纤维细胞ACTG1导入荧光标记基因
2021-11-04郭延华皮文辉
郭延华,皮文辉
(绵羊遗传改良与健康养殖国家重点实验室/新疆农垦科学院畜牧兽医研究所,新疆石河子 832000)
0 引 言
1 材料与方法
1.1 材 料
pX330-U6-Chimeric_BB-CBh-hSpCas9(Addgene,42230),pCAS9-mCherry-Frame+1(Addgene,66940),pCRISPaint-TagGFP2-PuroR(Addgene,80970),pMAX(VDC-1040,Lonza)电转仪(Amax NucleofectorⅡ),流式细胞仪(BDFACSAria Ⅲ)。绵羊原代成纤维细胞采自新疆农垦科学院畜牧兽医研究所种羊场,采集8月龄试验羊只耳缘组织,带回实验室原代培养保存。
QuickExtract DNA 抽提液(QE09050,Epicentre)、PrimerSTAR DNA Polymerase(R045,Takara)、Surveyor 凝胶电泳突变检测试剂盒(706025,Transgenomic)、10× T4ligase buffer(B0202S,NEB)、T4PNK(M0201S,NEB)、2X rapid ligase buffer(B1010,Enzymatics)、T7ligase(L6020L,Enzymatics)和FastDigestBbsI(FD1014,Fermentas)。
细胞培养皿、离心管(Nunc);DMEM 高糖培养液(61965059,Gibco);胎牛血清(LOT1407738,BI);胰酶替代物 TrypLETMExpress(1X)(12604-021,Gibco)。
1.2 方 法
1.2.1 gRNAs(guide RNAs)设计
针对绵羊ACTG1基因TAA终止密码子位点,3’端保留PAM(NGG)。表1

表1 绵羊ACTG1基因羧基端gRNAs序列Table 1 Oligo sequences of C-terminal targets of sheep ACTG1 gene
AGCAGGAGTATGATGAGTCCACCGCAAATGCTTCTAAAGTGGATCAGCAAGCAGGAGTATGATGAGTCTGGCCCCTCCATTGTCCACCGCAAATGCTTCTAAACGGACTGCGAGCAGACAAATGCTTCTAAACGGACC
1.2.2 gRNA质粒克隆
王积薪手捻一粒黑玉棋子停了下来,一张白玉般的脸变成了酱紫色,半晌抬头对星雨道:“那夜月光入户,照在床枕边,徘徊转移,有一刻就停留在她的脸上。”
磷酸化退火gRNA寡核苷酸,BbsI酶切pX330-U6-Chimeric_BB-CBh-hSpCas9质粒,用Golden Gate克隆体系,将退火寡核苷酸连接,构建gRNA质粒。首先将合成的正向和反向gRNA寡核苷酸用水稀释至100 μm,分别取1与6.5 μL的水混合,加入10×T4ligase buffer 1 μL和T4PNK 0.5 μL,将10 μL液体混匀,水浴37℃ 30 min。然后将反应管转入PCR仪,95℃ 3 min,直接关闭PCR仪,保持关闭PCR仪顶盖,室温下自动降温退火30 min。将双链退火的反应液补加90 μL水稀释10倍,混匀代用。Golden Gate反应体系是:2×rapid ligase buffer 5 μL、BSA(20 mg/mL)0.3 μL、FastDigest BbsI 0.5 μL、T7 ligase 0.5 μL、退火稀释的gRNA溶液1 μL、pX330-U6-Chimeric_BB-CBh-hSpCas9(25 ng/μL)1 μL和水2.0 μL,混匀。37℃ 水浴60 min。取2~5 μL 连接反应液,直接转染50 μL感受态Stbl3。抗性Amp的LB固体培养基涂板,37℃ 16 h培养。
1.2.3 细胞转染
采用电转染绵羊成纤维细胞。待细胞生长至培养皿的80%,消化收集2×105个细胞,20 μL电转液[7]悬浮,加入相应的质粒,将电击杯放置于电转仪的电击槽中,运行CZ-167电转程序,培养液悬浮细胞后铺于6孔板中培养。
1.2.4 CRISPR-Cas9系统活性检测
检测3个gRNA质粒编辑效率,电转染20 μL,添加gRNA质粒1 μg。……
