利用 CRISPR/ Cas9 系统构建HMGA2 敲除肝癌细胞株及其功能鉴定

doi:10. 3969 / j.issn.1671-7856. 2020. 12. 004

首页 > 过刊浏览>2020年第30卷第12期 >23-29. DOI:10. 3969 / j.issn.1671-7856. 2020. 12. 004

利用 CRISPR/ Cas9 系统构建HMGA2 敲除肝癌细胞株及其功能鉴定
DOI:
                        10. 3969 / j.issn.1671-7856. 2020. 12. 004
                    
作者:
                        徐 涛徐 涛
1.南方医科大学实验动物管理中心暨比较医学研究所,广州 510515; 2.东莞松山湖明珠实验动物科技有限公司, 广东 东莞 523808
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顾 鹏顾 鹏
1.南方医科大学实验动物管理中心暨比较医学研究所,广州 510515; 2.东莞松山湖明珠实验动物科技有限公司, 广东 东莞 523808
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陈傍柱陈傍柱
1.南方医科大学实验动物管理中心暨比较医学研究所,广州 510515; 2.东莞松山湖明珠实验动物科技有限公司, 广东 东莞 523808
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叶 行叶 行
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梁春锦梁春锦
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张映辉3张映辉
五邑大学生物科技与大健康学院,广东 江门 529020
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顾为望顾为望
1.南方医科大学实验动物管理中心暨比较医学研究所,广州 510515; 2.东莞松山湖明珠实验动物科技有限公司, 广东 东莞 523808; 3.五邑大学生物科技与大健康学院,广东 江门 529020
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作者单位:1.南方医科大学实验动物管理中心暨比较医学研究所,广州 510515; 2.东莞松山湖明珠实验动物科技有限公司, 广东 东莞 523808; 3.五邑大学生物科技与大健康学院,广东 江门 529020
作者简介:
通讯作者:
中图分类号:R-33
基金项目:

Use of CRISPR / Cas9 system for establishment and characterization of HMGA2 knockout hepatoma carcinoma cell line

Author:

XU Tao
XU Tao
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808.
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GU Peng
GU Peng
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808.
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CHEN Bangzhu
CHEN Bangzhu
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808.
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YE Xing
YE Xing
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808.
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LIANG Chunjin
LIANG Chunjin
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808.
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ZHANG Yinghui ^³
ZHANG Yinghui
School of Biotechnology and Health Sciences, Wuyi University, Jiangmen 529020
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GU Weiwang
GU Weiwang
1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808. 3. School of Biotechnology and Health Sciences, Wuyi University, Jiangmen 529020
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Affiliation:

1. Laboratory Animal Center & Institute of Comparative Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China. 2. Songshan Lake Pearl Laboratory Animal Science and Technology Ltd., Dongguan 523808. 3. School of Biotechnology and Health Sciences, Wuyi University, Jiangmen 529020

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摘要:

目的采用 CRISPR/ Cas9 系统敲除肝癌细胞系 HepG2 的高迁移率蛋白 A2(HMGA2) 基因,探讨 HMGA2 敲除对于肝癌细胞生长、增殖、迁移以及侵袭的影响。方法根据 GenBank 数据库搜索人 HMGA2 序列,利用在线 sgRNA 设计软件针对 HMGA2 的第一外显子以及第二外显子各设计一条 sgRNA,构建靶向 HMGA2 的 sgRNA 重组敲除载体 sgE1 和 sgE2,将 sgRNA 载体转染细胞,通过有限稀释法筛选得到 HMGA2^{- / -}细胞株。通过 CCK8 实验以及平板克隆形成实验检测 HMGA2 敲除对于 HepG2 细胞生长以及克隆形成能力的影响;采用 Transwell 实验检测 HMGA2 敲除对于 HepG2 细胞迁移与侵袭的影响。结果相比于野生型,HMGA2^{- / -}细胞株的生长速率减慢,克隆形成能力(121. 83 ± 21. 68 vs 59. 50 ± 20. 68,P< 0. 01)、迁移(359. 67 ± 32. 53 vs 245. 61 ± 24. 23,P< 0. 05)与侵袭(251. 33 ± 43. 43 vs 47. 00 ± 10. 00,P< 0. 01)能力显著下降。结论 HMGA2 敲除降低了肝癌细胞 HMGA2 的体外生存能力以及转移能力,HMGA2 基因可以作为一个肝癌治疗的潜在靶点。

关键词:肝癌;HMGA2;CRISPR/ Cas9

Abstract:

Objective To knock out the high-mobility group AT-hook 2 (HMGA2) gene using the CRISPR/ Cas9 system in HepG2 cells and investigate the effect of HMGA2 knockout on the growth, proliferation, migration, and invasion of hepatoma carcinoma cells. Methods The human HMGA2 gene sequence was obtained from GenBank. Two sgRNAs were designed for each of the first and second exons of the HMGA2 gene using online sgRNA design software. The recombinant sgRNA vectors sgE1 and sgE2 were constructed and transfected into HepG2 cells to obtain the HMGA2^{- / -} cell line. The effects of HMGA2 knockout on the growth and proliferation of HepG2 cells were investigated via CCK8 and clone formation assays, while the migration and invasion abilities were measured using Transwell assays. Results Compared with wild-type HepG2 cells, the knockout cell line showed reduced proliferation, clone formation (121. 83 ± 21. 68 vs 59. 50 ± 20. 68, P< 0. 01), invasion (359. 67 ± 32. 53 vs 245. 61 ± 24. 23,P< 0. 05), and migration ( 251. 33 ± 43. 43 vs 47. 00 ± 10. 00, P< 0. 01). Conclusions HMGA2 knockout in hepatoma carcinoma cells inhibited both cellular proliferation and tumor metastasis in vitro. Therefore, HMGA2 may constitute a target for hepatoma gene therapy.

Key words:liver cancer; HMGA2; CRISPR/ Cas9

引用本文

徐涛,顾鹏,陈傍柱,叶行,梁春锦,张映辉,顾为望.利用 CRISPR/ Cas9 系统构建HMGA2 敲除肝癌细胞株及其功能鉴定[J].中国比较医学杂志,2020,30(12):23~29.

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收稿日期:2020-02-28
最后修改日期:
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在线发布日期: 2021-02-10
出版日期:

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