CRISPR - on for activation of endogenous SMARCA4 and TFAP2C expression in bovine embryos

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CRISPR-mediated transcriptional activation, also known as CRISPR-on, has proven efficient for activation of individual or multiple endogenous gene expression in cultured cells from several species. However, the potential of CRISPR-on technology in preimplantation mammalian embryos remains to be expl...

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Detalles Bibliográficos
Otros Autores: Savy, Virginia, Alberio, Virgilia, Canel, Natalia Gabriela, Ratner, Laura Daniela, Gismondi, Maria I., Ferraris, Gustavo, Fernández Martín, Rafael, Knott, Jason G., Bevacqua, Romina Jimena, Salamone, Daniel Felipe
Formato: Artículo
Lenguaje:Inglés
Materias:
BOVINE EMBRYOS
CATTLE
ENDOGENOUS GENE
Acceso en línea:http://ri.agro.uba.ar/files/intranet/articulo/2020savy.pdf
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Aporte de:Registro referencial: Solicitar el recurso aquí
Biblioteca Central (FAUBA) de Universidad de Buenos Aires
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520 |a CRISPR-mediated transcriptional activation, also known as CRISPR-on, has proven efficient for activation of individual or multiple endogenous gene expression in cultured cells from several species. However, the potential of CRISPR-on technology in preimplantation mammalian embryos remains to be explored. Here, we report for the first time the successful modulation of endogenous gene expression in bovine embryos by using the CRISPR-on system. As a proof of principle, we targeted the promoter region of either SMARCA4 or TFAP2C genes, transcription factors implicated in trophoblast lineage commitment during embryo development. We demonstrate that CRISPR-on provides temporal control of endogenous gene expression in bovine embryos, by simple cytoplasmic injection of CRISPR RNA components into one cell embryos. dCas9VP160 activator was efficiently delivered and accurately translated into protein, being detected in the nucleus of all microinjected blastomeres. Our approach resulted in the activation of SMARCA expression shortly after microinjection, with a consequent effect on downstream differentiation promoting factors, such as TFAP2C and CDX2. Although targeting of TFAP2C gene did not result in a significant increase in TFAP2C expression, there was a profound induction in CDX2 expression on day 2 of development. Finally, we demonstrate that CRISPR-on system is suitable for gene expression modulation during the preimplantation period, since no detrimental effect was observed on microinjected embryo development. This study constitutes a first step toward the application of the CRISPR-on system for the study of early embryo cell fate decisions in cattle and other mammalian embryos, as well as to design novel strategies that may lead to an improved trophectoderm development. 
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700 1 |a Alberio, Virgilia  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |9 69708 
700 1 |a Canel, Natalia Gabriela  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |9 38039 
700 1 |9 72879  |a Ratner, Laura Daniela  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina. 
700 1 |a Gismondi, Maria I.  |u Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Buenos Aires, Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Laboratorio de Toxicología. Área de Patología. Instituto de Patobiología. CICVyA. Hurlingham, Buenos Aires, Argentina.  |9 72880 
700 1 |9 49056  |a Ferraris, Gustavo  |u Universidad Maimónides. Centro de Ciencias Veterinarias. Buenos Aires, Argentina. 
700 1 |9 33720  |a Fernández Martín, Rafael  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina. 
700 1 |a Knott, Jason G.  |u Michigan State University. Department of Animal Science. East Lansing, Michigan, USA.  |9 72881 
700 1 |a Bevacqua, Romina Jimena  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u Stanford University School of Medicine. Department of Developmental Biology. Seung Kim Lab. Stanford, California, USA.  |9 67357 
700 1 |9 61021  |a Salamone, Daniel Felipe  |u Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina.  |u CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Instituto de Investigaciones en Producción Animal (INPA). Buenos Aires, Argentina. 
773 |t Reproduction  |g Vol.159, no.6 (2020), p.767-778, tbls., grafs., fot. 
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