Accélérer le développement de modèles de lignées cellulaires modifiées par CRISPR grâce au trieur de cellules uniques Namocell

« L’utilisation du trieur de cellules uniques Namocell Pala, s’est avérée déterminante pour uniformiser le processus de développement de clones de cellules uniques pour les lignées cellulaires sur lesquelles je travaille. Cela a grandement facilité la création d’outils de recherche très utiles pour améliorer la progression et l’efficacité de mon travail. »
Dr. Oscar Perez-Leal, M.D. Professeur adjoint Temple University, School of Pharmacy

L’outil d’édition du génome CRISPR ouvre de nouvelles perspectives pour développer de meilleurs modèles cellulaires dans la recherche de médicaments

La découverte des outils génétiques CRISPR a révolutionné la façon dont les modèles cellulaires sont créés pour améliorer la découverte de nouveaux traitements.

Les travaux du Dr Perez portent sur l’utilisation de l’édition du génome par CRISPR pour la modification de gènes dans le cadre du développement de modèles cellulaires pour la découverte de médicaments. Cette approche combine l’outil CRISPR et la technologie FAST-HDR, mise au point par le Dr Perez et son équipe. Cette combinaison permet de faire du knock-in de gène ou intégrer des tags fluorescents sur des cibles médicamenteuses potentielles ou des gènes codant pour des protéines qui définissent des structures subcellulaires spécifiques. Une fois marquées par fluorescence, les cellules peuvent servir de modèles pour découvrir des médicaments grâce à une analyse par imagerie à haute définition (Figure 1).

L’un des grands avantages de cette approche est qu’elle permet d’obtenir des modèles plus précis physiologiquement, ce qui permet d’étudier l’impact de changement de médicaments sur des cibles endogènes sans induire artificiellement la production par la cellule d’une protéine recombinante qui pourrait, ou non, être exprimée normalement dans les cellules. Cela élimine aussi la préparation fastidieuse des cellules, consistant à fixer et colorer les cellules pour visualiser l’expression et la localisation des protéines, facilitant ainsi l’analyse des cellules vivantes.

Il est crucial mais difficile d’obtenir une population clonale pure de cellules lors du développement de lignées cellulaires modifiées par CRISPR

La construction d’une lignée cellulaire exige de s’assurer que toutes les cellules sont dérivées d’une seule cellule mère, avec une composition génétique homogène.

D’après l’expérience du Dr Perez, l’obtention d’une population clonale pure de cellules modifiées par CRISPR a été un défi majeur.

L’équipe du Dr Perez avait déjà utilisé le tri traditionnel par FACS pour l’isolation de cellules uniques pour du clonage. Outre l’inconvénient de devoir préparer les cellules dans son laboratoire, puis de déplacer ces cellules dans un autre bâtiment abritant la plateforme FACS, il avait éprouvé des difficultés à cultiver des clones cellulaires à partir de cellules triées. Plus particulièrement avec les cellules souches, le Dr Perez n’obtenait pratiquement aucune croissance.

Le distributeur de cellules uniques Namocell est un outil puissant qui améliore considérablement le flux de travail et les résultats du clonage de cellules uniques.

L’utilisation du trieur de cellules uniques Namocell Pala a grandement facilité les processus de travail, car les cellules sont préparées et triées au même endroit. Le Dr Perez obtient en moyenne 3 à 4 fois plus de rendement de croissance clonale que précédemment. De même avec des cellules souches, il peut obtenir 15 clones ou plus par plaque de 96 puits. Et, contrairement à de nombreux autres appareils de tri, l’instrument Namocell Pala ne nécessite pas d’entretien régulier, ce qui permet à l’équipe d’avoir l’esprit tranquille entre les utilisations.

L’équipe du Dr Perez utilise aujourd’hui le Namocell Pala dans son processus standard de développement de lignées cellulaires et dans celui du criblage de bibliothèques de composés comme le décrit une publication récente du groupe(1) (voir résumé sur le Graphique 2).

Références :
(1). Khachatryan H, Olszowy B, Barrero CA, Gordon J, Perez-Leal O. Identification des inhibiteurs de la polymérisation de la tubuline à l’aide d’une lignée cellulaire modifiée par CRISPR avec marquage fluorescent endogène de β-Tubuline et Histone H1. Biomolécules. 29 janv. 2023 ; 13(2):249. DOI : 10.3390/biom13020249. PMID : PMC9953358.

Plus d’infos : www.bio-techne.com/instruments/single-cell-dispensers

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