Optimization of a massively parallel genome editing approach to link regulatory elements to their target genes during mouse germ layer formation

优化大规模并行基因组编辑方法,在小鼠胚层形成过程中将调控元件与其靶基因连接起来

基本信息

  • 批准号:
    10569552
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 5.52万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-03-16 至 2025-03-15
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Cell fate diversification is part and parcel to mammalian development. With the completion of the Human Genome Project and subsequent large-scale efforts to functionally characterize the genome, we now know that coding and non-coding DNA interdependently affect cell fate decisions. High-throughout, largely descriptive assays carried out by the Encyclopedia of DNA Elements (ENCODE) Project and others like it, have contributed to an increasingly curated list of DNA and RNA regulatory elements associated with cell-type specific transcriptional and epigenetic programs. However, while it is estimated that 1 million cis-regulatory elements, presumably mostly enhancers, regulate the protein-coding genome, their identity and the genes they regulate remain largely unknown. Here, I propose to apply highly scalable functional approaches to candidate enhancer elements in a developmentally relevant and tractable system. Specifically, I am further developing a framework, known as 'massively parallel genome editing' or MPGE, that utilizes a CRISPR/Cas9 screening approach and single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) to globally capture perturbations to gene expression. I will apply this method to mouse embryonic stem cell-derived germ layers, which are essential for body plan assembly in early development. Together, this study design will validate candidate enhancer elements in their native context while also identifying the target gene(s) that they regulate. This functional validation of germ layer-specific enhancer-gene pairs will yield insights into how cell fates emerge in early development.
细胞命运的多样化是哺乳动物发育的重要组成部分。随着人类的完成

项目成果

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