¿Es posible expresar un gen mutante solo en un tejido específico?

Imagine que alguien trata de desarrollar un ratón knockout para un gen, pero esto resulta en letalidad para los homocigotos.

¿Es posible expresar ese gen mutante solo en un tejido específico de interés para tener una idea de qué fenotipo produce? ¿Alguien conoce un experimento que utilizó esta idea o algo similar?

es posible, pero por lo general no está claro cómo hacerlo.
@shigeta ¿puedes ampliar?
Me gustaría comentar sobre el lenguaje. Comienza diciendo "expresa un gen mutante solo en un tejido específico". Luego mencionas una mutación específica: KO. El gen KO es la falta de expresión génica. Al final vuelves a decir "expresa ese gen mutante". Supongo que quisiste decir KO condicional .
Si bien la eliminación de un gen al menos se entiende bastante bien, la expresión específica del tejido es difícil porque las secuencias de ADN que codifican la lógica en los animales en cuanto a cuándo estos genes están activos no se conocen bien. Creo que se ha resuelto solo para un pequeño número de casos.
@shigeta ¿Quiere decir que puede atrapar genes en marcadores de tejido, pero no sabemos cómo se forma cierto tejido o en qué consiste?
@aandreev, lo siento, estoy tan abrumado que no puedo hacer un trabajo adecuado, pero los promotores específicos de tejido solo pueden expresar un gen durante un momento en el desarrollo (y nunca más), o no ser completamente específicos para un órgano determinado. dado que no podemos mirar la secuencia de ADN y predecir cuál será el patrón de transcripción de genes, tendrías que observar el resto de los órganos durante toda una vida para estar seguro (o varias vidas). ¡un montón de trabajo!

Respuestas (1)

Se llama mutación condicional .

Usted flox (coloque los sitios lox alrededor) del gen de interés y exprese la recombinasa Cre impulsada por el promotor específico del tejido de interés.

Ilustración de aquí :

Esta imagen muestra cómo se puede usar el sistema Cre-lox para producir ratones knockout marcados con GFP específicos de tejido.

Usando una variante activable químicamente de la recombinasa Cre ( cre-ER ), puede crear una desactivación en algunas células del tejido de interés, no en todas.

Adición : un método un poco extraño pero aún útil es producir KO por medio del sistema CRISPR/Cas9. La expresión específica de tejido de la proteína Cas9 junto con sgRNA específico de gen probablemente producirá KO en forma de mosaico. Uno de los aspectos positivos es que dicho enfoque requiere solo una línea transgénica, por ejemplo, Tg ( promotor : Cas9; sgRNA)

Adición : (a través de la sugerencia de WYSIWYG) puede expresar shRNA u otro producto que interfiere en la transcripción de genes del promotor que solo está activo en un tejido específico/período de tiempo específico. Y la belleza de la genética/bioingeniería es que puede combinar varios métodos para un control adicional, robustez, eficiencia, etc.

Tomado de aquí :

KO de gen inducible y específico de venta con shRNA

KO de gen inducible y específico de venta con shRNA

Para leer más:

http://cre.jax.org/introduction.html

http://link.springer.com/protocol/10.1385/1-59259-065-9:477#page-1

Actualizar

Volví a leer la pregunta OP y, como se comentó, siento cierta confusión. Así que me gustaría mencionar también la forma de expresar un gen mutado en un tejido específico que, cuando se expresa de forma constitutiva (todo el tiempo, en todas partes), es letal. Imagine un oncogén muy fuerte. O algo como proteína tóxica para las células, por ejemplo, nitrorreductasa químicamente activable o Killer-red activable por luz . O podría ser una versión mutada de su proteína sináptica favorita que, cuando se expresa en todas las neuronas, causa un fenotipo letal severo.

Lo que haces es crear un animal transgénico con fusión transgén-GFP (nitroreductasa, KillerRed, etc. ) que tiene codones de parada floxados en el frente, y cruzar ese animal con transgénico con CreER específico de tejido (por ejemplo). Lo que obtienes es un animal que, cuando se le inyecta tamoxifeno, comienza a expresar un gen mutado/proteína tóxica en el tejido de interés. Entonces está seguro de que solo las células positivas para GFP expresan ese gen. Así es como "expresas ese gen mutante solo en un tejido específico de interés para tener una idea de qué fenotipo produce".

Información adicional: para las caídas, el shRNA se puede expresar en el tipo de célula deseado
Tenga en cuenta que para obtener un knockout con el sistema Cre/LoxP se requiere un cruce más, ya que F1 es heterocigoto para el gen floxed. Debe cruzar sus Cre +/0; target +/floxratones de F1 con los target flox/floxde F0 para generar Cre +/0; target flox/floxen F2.
si, eso es laborioso