Transgen-Service des DKFZ - Deutsches Krebsforschungszentrum

Über uns

Die Abbildung zeigt verschiedene Entwicklungsstadien von Zellen unter einem Mikroskop. In zwei Reihen erkennt man die Zellteilung, beginnend von einer einzelnen Zelle bis hin zu komplexeren Zellstrukturen. Dieses Bild veranschaulicht den Fortschritt in der Zellbiologie. — Abbildung eines Mausembryos in verschiedenen Entwicklungsstadien (1-Zell-, 2-Zell-, 8-Zell-, Morula- und Blastozysten-Stadium). © Benoît Kanzler, MPG Freiburg

In der medizinischen Forschung werden häufig Mäuse als Modelle für menschliche Erkrankungen wie beispielsweise Krebs eingesetzt. Mit genetisch veränderten (transgenen) Tieren können die Funktionen bestimmter Gene untersucht, sowie bestimmte pathologische Zustände nachgestellt werden um die Mechanismen der Krankheiten besser verstehen zu können.

In der zentralen Einheit Transgen-Service generieren wir für die Wissenschaftler:innen des DKFZ und DKTK-Kooperationen neue genetisch veränderte Mauslinien.

Darüber hinaus bietet die AG Transgen-Service einen Kryokonservierungsservice an, über den Mausspermatozoen oder -embryonen zur sicheren Verwahrung in flüssigem Stickstoff gelagert werden können. Dadurch können Linien erhalten werden, welche gerade nicht in Verwendung sind. Kryokonservierte Linien können durch die Embryotransfer-Unit des DKFZ wieder revitalisiert werden.

Aktuell ist unser Serviceangebot nur für Wissenschaftler:innen des DKFZ und DKTK-Kooperationen verfügbar.

Genauere Infos und Antragsformulare finden Sie im DKFZ Intranet auf der Seite des Zentrums für Präklinische Forschung.

Techniken der Transgenherstellung

Die kombinierte Anwendung von Elektroporation und Adeno-assoziierten Viren (AAV) zur Erzeugung genetisch veränderter Mäuse, oft als AAV-EP oder CRISPR-READI (CRISPR-RNP-Elektroporation und AAV-Donorinfektion) bezeichnet, ist eine effiziente, mikroinjektionsfreie Methode zur Erzeugung von Knock-in-Mäusen mit großen DNA-Fragmenten.

Diese Technik überwindet die Einschränkungen der Standard-Elektroporation, indem sie AAV nutzt, um große DNA-Reparatur-Templates (bis zu ~4,7 kb) zu übertragen. Diese werden dann durch CRISPR/Cas9-Ribonukleoproteine (RNPs), die mittels Elektroporation eingeführt werden, in das Genom integriert.

Bei dieser Technik wird eine fremde DNA-Sequenz in den Vorkern (Pronukleus) von befruchteten Maus-Eizellen (Zygoten) injiziert, die sich noch im Ein-Zell-Stadium befinden. Anschließend werden die injizierten Zygoten von Ammenmäusen ausgetragen. Ein Teil der geborenen Mäuse hat die fremde DNA in ihr eigenes Genom integriert.

Bei dieser Technik handelt es sich um eine Endonuklease-vermittelte, zielgerichtete Genom-Editierung. Cas9, guide RNA und falls gewünscht auch DNA (Reparatur-Template) werden in das Cytoplasma von befruchteten Maus-Eizellen (Zygoten) injiziert und diese anschließend in Ammenmäuse transferiert. Ein Teil der daraus entstehenden Nachkommen besitzt eine entsprechende Modifizierung ihres Genoms an der beabsichtigten Stelle.

Eine gewünschte DNA-Sequenz wird in embryonale Stammzellen von Mäusen (ES-Zellen) eingebracht und die genetisch modifizierten ES-Zellen in frühe Mausembryonen (Morulas oder Blastozysten) injiziert. Die Zellen mit der Fremd-DNA integrieren sich nach der Injektion in den Embryo. So lassen sich chimäre Mäuse mit Mutationen in bestimmten Genen erzeugen (z.B. „Knock-out"-Mäuse). Die beobachteten Effekte bei Mäusen mit solchen Knock-out-Mutationen erlauben Rückschlüsse über die biologische Funktion, die das stillgelegte Gen normalerweise wahrnimmt.

Serviceangebot

Der Transgen-Service des DKFZ bietet folgende Services an:

NEU: Umfassende Unterstützung bei der Erstellung von Tierversuchsanträgen
Herstellung neuer transgener Mauslinien mittels:
- NEU: AAV-EP / CRISPR-READI
- DNA-Mikroinjektion
- CRISPR-Cas-Technik
- Injektion von embryonalen Stammzellen
NEU: Genotypisierung der F1-Nachkommen vor Übergabe der Mäuse
Gene Targeting in embryonalen Stammzellen der Maus
Generierung neuer Stammzelllinien aus Mausembryonen
Kryokonservierung von Mausembryonen und -spermien zur langfristigen Lagerung