Safe harbor-targeted CRISPR-Cas9 homology-independent targeted integration for multimodality reporter gene-based cell tracking.
Safe harbor-targeted CRISPR-Cas9 homology-independent targeted integration for multimodality reporter gene-based cell tracking.
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DOI：
10.1126/sciadv.abc3791
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发表时间：
2021-01
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Ronald JA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kelly JJ;Saee-Marand M;Nyström NN;Evans MM;Chen Y;Martinez FM;Hamilton AM;Ronald JA
基于CRISPR的系统能够实现更安全的多模式体内报告基因细胞追踪。成像报告基因提供了纵向信息的生物分布，生长和工程细胞在体内的生存。使用报告基因的翻译瓶颈是必须用随机整合载体工程化细胞。在这里，我们构建了同源非依赖性靶向整合（HITI）CRISPR-Cas9小环供体，用于荧光，生物发光和MRI（Oatp 1a 1）报告基因的精确安全靶向敲入。我们的研究结果表明，更大的敲入效率使用HITI载体相比，同源定向修复载体。HITI克隆表现出功能性荧光和生物发光报告活性，以及临床批准的MRI剂钆乙氧基苄基二亚乙基三胺五乙酸的显著Oatp 1a 1介导的摄取。对比增强MRI提高了皮下和转移性Oatp 1a 1表达肿瘤的明显性，然后才变得可触及，甚至在对比图像上容易看到。我们的工作展示了第一个CRISPR-Cas9 HITI系统，用于在安全港基因座敲入大DNA供体构建体，从而实现细胞的多模式纵向体内成像。
A CRISPR-based system enables safer multimodal in vivo reporter gene cell tracking. Imaging reporter genes provides longitudinal information on the biodistribution, growth, and survival of engineered cells in vivo. A translational bottleneck to using reporter genes is the necessity to engineer cells with randomly integrating vectors. Here, we built homology-independent targeted integration (HITI) CRISPR-Cas9 minicircle donors for precise safe harbor-targeted knock-in of fluorescence, bioluminescence, and MRI (Oatp1a1) reporter genes. Our results showed greater knock-in efficiency using HITI vectors compared to homology-directed repair vectors. HITI clones demonstrated functional fluorescence and bioluminescence reporter activity as well as significant Oatp1a1-mediated uptake of the clinically approved MRI agent gadolinium ethoxybenzyl diethylenetriamine pentaacetic acid. Contrast-enhanced MRI improved the conspicuity of both subcutaneous and metastatic Oatp1a1-expressing tumors before they became palpable or even readily visible on precontrast images. Our work demonstrates the first CRISPR-Cas9 HITI system for knock-in of large DNA donor constructs at a safe harbor locus, enabling multimodal longitudinal in vivo imaging of cells.
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影响因子：
7
作者：
Auer TO;Duroure K;De Cian A;Concordet JP;Del Bene F
通讯作者：
Del Bene F
DOI：
10.1007/s00018-019-03396-8
发表时间：
2020-10
期刊：
Cellular and molecular life sciences : CMLS
影响因子：
--
作者：
Li P;Zhang L;Li Z;Xu C;Du X;Wu S
通讯作者：
Wu S
影响因子：
3.7
作者：
Dubois, Veronica P.;Zotova, Darya;Ronald, John A.
通讯作者：
Ronald, John A.
影响因子：
14.9
作者：
Kreiss, P;Cameron, B;Pitard, B
通讯作者：
Pitard, B
影响因子：
46.9
作者：
Cho, Seung Woo;Kim, Sojung;Kim, Jin-Soo
通讯作者：
Kim, Jin-Soo