루게릭병 모델 신경세포 | ALS disease model cell | 고마바이오텍

특징

• CRISPR/Cas9 기술을 이용하여, wild type ioGlutamatergic Neuron의 TDP-43을 발현하는 TARDBP 유전자에 M337V 변이를 도입한 신경세포 입니다. 
• 이형접합돌연변이 (TDP-43 M337V/WT) 및 동형접합돌연변이 (TDP-43 M337V/M337V) 모델을 제공합니다.
• 루게릭병으로 알려져 있는 ALS (amyotrophic lateral sclerosis, 근위축성 측색 경화증) 연구에 이용할 수 있습니다.
  

종류

1) ioEA1005 | Homozygous mutation (ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V) 

• TDP-43 유전자의 대립유전자 모두가 M337V 돌연변이를 갖고 있는 동형접합 돌연변이 모델
• 유전자의 돌연변이로 인해 이 질병과 관련된 표현형이 어떻게 보여지는지를 WT (isogenic control cell)과 이형접합돌연변이(M337V/WT cell)과 비교하기에 유용 

2) ioEA1006 | Heterozygous mutation (ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT) 

• TDP-43 유전자에 하나의 대립유전자가 M337V 돌연변이를 갖고 있는 이형접합 돌연변이 모델
• ALS 또는 FTD 환자에서 확인되는 돌연변이 모델
• 이 돌연변이 유전자는 TDP-43이 세포질내에서 응집되도록 촉진시킴 

사양 

프로토콜

ioGlutamatergic Neurons TDP-43-M337V cell은 냉동 보존 형식으로 제공되며 권장 배지에서 재생 시 빠르게 성숙되도록 프로그래밍되어 있습니다.  

Phase 0 단계의 세포를 수령 후, Phase 1, 2 과정을 거쳐 실험에 바로 이용합니다. 

1) Phase 0 : Induction (bit.bio에서 Induction 후 제공)

2) Phase 1 : 고객이 세포를 수령 후 plating 하여 안정화시키는 기간 (4일)

3) Phase 2 : 세포가 성숙하는 기간

참고 데이터

1. ioGlutamatergic Neurons TDP‑43 M337V/WT express neuron-specific markers with protein expression highly reminiscent to the isogenic control

Revival 후 11일째의 면역형광 염색은 동질성 대조군과 비교하여 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT에서 범뉴런 단백질 MAP2 및 TUBB3(상부 패널) 및 글루타메이트성 뉴런 특이적 수송체 VGLUT2(하부 패널)의 유사한 균질한 발현을 보여줍니다. 

2. ioGlutamatergic Neurons TDP‑43 M337V/M337V express neuron-specific markers with protein expression highly reminiscent to the isogenic control

Revival 후 11일째의 면역형광 염색은 동질성 대조군과 비교하여 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V에서 범뉴런 단백질 MAP2 및 TUBB3(상부 패널) 및 글루타메이트 뉴런 특이적 수송체 VGLUT2(하부 패널)의 유사한 균질한 발현을 보여줍니다. 

3. Disease-related TARDBP is expressed in ioGlutamatergic Neurons TDP‑43 M337V/WT following reprogramming

cell revival 11일 째의 유전자 발현 분석을 통해 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT 및 동종유전자 대조(WT)가 TDP-43을 암호화하는 TARDBP 유전자를 발현한다는 것을 확인하였습니다. 유전자 발현 수준은 RT-qPCR에 의해 평가되었습니다.  

4. Disease-related TARDBP is expressed in ioGlutamatergic Neurons TDP‑43 M337V/M337V following reprogramming

cell revival 11일 째의 유전자 발현 분석을 통해 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V 및 동질유전자 대조(WT)가 TDP-43을 암호화하는 TARDBP 유전자를 발현한다는 것을 확인하였습니다. 유전자 발현 수준은 RT-qPCR에 의해 평가되었습니다. 

5. Differences in neuronal activity between disease models and control cells by MEA analysis indicates the potential of the panel as a relevant translational in vitro drug discovery model for ALS and FTD 

MEA 분석에 의한 질병 모델과 대조군 세포간의 신경 활동 차이는 ALS 및 FTD 관련 translational in vitro drug discovery model cell로서의 잠재력을 나타냅니다. MEA를 통해 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT 및 동질유전자 대조군인 ioGlutamatergic Neurons와 비교하여 ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V에서 신경 세포 활동의 감소를 측정하였습니다.

Reduced neuronal activity was measured in ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V compared to ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT and the isogenic control, ioGlutamatergic Neurons. Microelectrode array (MEA) chips were spotted with 100K (~900K cells/cm2) ioGlutamatergic Neurons (WT), TDP-43 M337V/WT (C20), or TDP-43 M337V/M337V (C1), along with 20K (~180K cells/cm2) human iPSC-derived astrocytes.  Brightfield at 26 DIV (A, left),  cells show good coverage of electrodes and produce clear burst and network burst activity as seen in the raster plot of activity (A, right). In the raster plot, each dash indicates a firing event, blue indicates a single electrode burst and the pink box indicates a network burst event. Quantification of raster plots over the course of culture shows that ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/M337V have a lower weighted mean firing rate, and network burst frequency than WT and ioGlutamatergic Neurons TDP-43 M337V/WT (B). No clear difference is noted between WT and TDP-43 M337V/WT. Error bars indicate SEM, n=14 technical repeats. Data courtesy of Charles River Laboratories.