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Clonagem da expressão induzida específica do cone utilizando o sistema CRISPR Cre-Lox

Processo: 23/11449-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2024
Vigência (Término): 30 de junho de 2024
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Alexandre Hiroaki Kihara
Beneficiário:Théo Henrique de Lima Vasconcellos
Supervisor: David E. Cobrinik
Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
Local de pesquisa: University of Southern California (USC), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:21/11969-9 - Papel de IP3R1 na neuroinflamação desencadeada pela retinose pigmentar, BP.MS
Assunto(s):Neurociências   Retina   Organoides   Repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Cre-lox | Inducible expression | retina | Retinal organoids | Neurociência

Resumo

Os organoides da retina ("retinal organoids", ROs) fornecem uma plataforma notável para estudar o desenvolvimento e as doenças da retina. Essas estruturas auto-organizadas se assemelham ao tecido retiniano, abrangendo vários tipos de células e fotorreceptores funcionais. Os ROs permitem a modelagem de doenças da retina usando células derivadas de pacientes, células-tronco pluripotentes induzidas (iPSC), oferecendo informações sobre os mecanismos da doença e possíveis estratégias terapêuticas. Este projeto visa aprofundar técnicas avançadas de edição de genes combinando os sistemas CRISPR/Cas9 e Cre-Lox. O CRISPR/Cas9 oferece modificação precisa do DNA, enquanto o sistema Cre-Lox facilita a ativação controlada do gene. O foco é desenvolver um sistema Cre-Lox induzível em cones, permitindo a ativação de genes específicos usando tamoxifeno. O objetivo principal deste projeto é integrar o cassete do receptor de estrogênio T2 (ERT2)-Cre-ERT2 na localização do gene da subunidade alfa transducina 2 da proteína de ligação ao nucleotídeo guanina (GNAT2) e a sequência CAG-LSL-GOI-T2A-Maroon em a localização do gene AAVS1 de iPSCs. Posteriormente, o foco será na diferenciação dessas linhagens de iPSC em organoides da retina. Resultados anteriores do laboratório no exterior onde este projeto será desenvolvido revelaram que em ROs gerados a partir de iPSCs o alelo GNAT2-EGFP marcou de forma robusta e exclusiva cones imaturos e maduros. Essa abordagem tem potencial para modelagem de doenças que afetam os cones. Em resumo, o projeto fornece uma compreensão profunda da morfologia da retina, interações celulares e técnicas de edição de genes. O projeto destaca o potencial dos ROs e sistemas genéticos induzíveis para avançar nossa compreensão do desenvolvimento da retina, mecanismos de doenças e possíveis tratamentos. (AU)

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