泰儿图新闻

27,8, 2018

六脉神鉴 | Anc80L65载体,听觉研究的黄金搭档

前 言


在广义神经系统研究的版图中,听觉系统是相对小众的,但又是非常独特的。听觉器官的精妙设计充满了美感,但也给研究带来了很大难度,很多普适性的研究技术往往玩不转。例如今天要聊的AAV载体,曾经因为缺少合适的血清型,巧妇难为无米之炊,很多体内实验只能求助于价格昂贵周期漫长的敲除鼠。(对基因编辑小鼠的吐槽大会,详见本期的另一篇文章《泰数据 | 动物实验So Easy,眼部AAV注射快乐多》)

如今,神器问世,众多难题迎刃而解,待泰小V慢慢道来。






2015年,哈佛医学院和波士顿儿童医院进行过这样的研究:利用TMC1基因突变导致耳聋的小鼠模型,使用AAV1型血清型载体进行治疗,耳聋小鼠在2个月内恢复了初级听觉。不过,对于这些遗传性的、深度耳聋来说,这种治疗方案的辅助效果更为明显,治疗效果并不够好。其采用的AAV1载体只能将基因递送到内毛细胞中,外毛细胞没有内毛细胞分布均匀,载体想要靶向并进入相对困难。

两个团队并不气馁,终于在2017年突破了技术瓶颈,找到了在听觉系统中感染效率更高的AAV载体——Anc80L65血清型。[1]






使用这种Anc80L65血清型的AAV载体,对内毛细胞的感染效率达到100%,外毛细胞达到约为90%,感染效率是其他几个常规载体(AAV1、2、6、8、9)的3倍-20倍。





这是Anc80L65型载体感染耳蜗。







Anc80L65型载体感染毛细胞:

载体结构:Anc80L65-eGFP

注射体积:1ul

载体滴度:1.7 E+12 V.G./mL

耳蜗免疫染色: Alexa546-phalloidin (red)






Anc80L65型载体感染前庭感觉上皮细胞

在证明了这种载体的有效性之后,研究人员开启了功能治疗性研究,打造了一套Usher综合征的体内治疗方案。[2]





动物模型:Ush1c 突变的小鼠,该突变在人类中也引起 IC 型 Usher 综合症。

Ush1c 基因突变:突变使一种名为协调蛋白(harmonin)的功能失常,进而使得本该接收声音并且将声信号传递给大脑的耳毛细胞受损,从而导致了严重的听力损伤。

实验方案:在小鼠出生后不久将正确的 Ush1c 基因注射到内耳,耳蜗中的内部和外部毛细胞开始产生正常的全长型的协调蛋白。毛细胞形成正常束,并对声波做出响应并将信号传递给大脑。





协调蛋白(harmonin)的外源性表达验证

• A:vestibular hair cells (VHCs)

• B:inner hair cells (IHCs)

• C:outer hair cells (OHCs)







最终的治疗结果喜人!

Ush1c 突变小鼠的毛细胞组织结构遭到破坏,在进行治疗后恢复成了正常状态的细胞束,当有声波时,信号的传导也恢复了正常。

由于前庭功能障碍,Ush1c突变的小鼠还伴有眩晕和步态不稳等症状。经过测试,治疗后的小鼠的平衡功能也得以恢复。


新技术的推出将带来新的研究思路,泰儿图在载体研发领域从未停止脚步,去年我们便在国内率先发布了Anc80L65型载体,除了针对目的基因的定制型载体,更有物美价廉的现货载体可供选择:



pAAV-CMV_bGI-eGFP-WPRE-pA
(货号:S0263-AP)


最基本的听觉系统研究工具,居家旅行杀鼠放火必备良品!


pAAV-CAG-spCas9(wt)-WPRE-bGHpA

(货号:S0381-AP)



开启听觉系统基因编辑的研究大门,让听觉研究搭上CRISPR/Cas9的快车!

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参考文献
[1] Landegger LD, Pan B, Askew C, et al. A synthetic AAV vector enables safe and efficient gene transfer to the mammalian inner ear[J]. Nature Biotechnol, 2017.
[2] Pan B, Askew C, Galvin A, et al. Gene therapy restores auditory and vestibular function in a mouse model of Usher syndrome type 1c[J]. Nature Biotechnol, 2017.




021-59923117

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