的百分比GFP+神經元呈劑量依賴性,其中1 ug/mL的比例最高。
平均熒光強度(MFI)最高的GFP mRNA劑量1μg / mL,每個處理n = 3,單向方差分析與Dunnett多個比較測試,* * p < 0.005, p < 0.05
使用PrestoBlue?細胞活力試劑檢測細胞活力。在使用任何劑量時均未觀察到毒性,n=6為每個治療的單因素方差分析(Dunnett’s multiple)比較測試
封裝不同mRNA的納米顆粒的尺寸和多分散性指數(PDI)具有可比性。GFP mRNA全長996個核苷酸,Cas9 mRNA全長4479個核苷酸長度。盡管使用不同長度的mRNA,但粒徑和PDI沒有顯著差異,學生測試
質粒在大鼠原代神經元中的傳遞
MAP2陽性神經元(紅色)經Neuro9 GFP處理后表達GFP(綠色)plasmid-LNP 5μg
/毫升ApoE的存在,細胞用抗map2一抗/alexa fluor-594偶聯二抗和抗gfp一抗/alexa
fluor-488偶聯二抗染色,核用DAPI染色(藍色)
流式細胞儀分析在Neuro9 GFP plasmid-LNP存在下治療48 h后的情況5μg
/毫升ApoE在鼠初級神經元,DIV 7,顯示>
95%的神經元表現出lnp的吸收(用熒光探針計算,納米顆粒內確實有包裹)用不同劑量的GFP質粒處理(數據未顯示)
GFP neruons呈劑量依賴性,其中0.6ug/mL的比例最高。
在GFP MFI中也觀察到這種劑量反應模式,n=3表示每次治療的單因素方差分析Dunnett's多重比較檢驗,**** p<0.0001, ** p<0.005
使用PrestoBlue?細胞活力試劑檢測細胞活力。任何劑量均未觀察到毒性,每次治療n=6,單因素方差分析與Dunnett’s倍數比較測試
包覆不同質粒的納米顆粒大小和PDI具有可比性。盡管使用不同大小的質粒,顆粒大小和PDI沒有顯著差異,學生的t-test
質粒在體內的傳遞
10個月大的FVB小鼠,皮下注射GFP plasmid-LNP,48H后GFP表達(綠色)。注入5μl 3mg/ml GFP
plasmid-LNP。用DAPI染色(藍色)細胞核,用DiD染色(紅色)的LNP,GFP表達(綠色)在相同的區域上。LNP的攝取和GFP的表達均在注射區域內定位紋狀體,并已擴散到包括心室部分在內的周圍增生性區域系統和胼胝體。
小RNA在大鼠原代神經元中的傳遞
A)使用Neuro9 siRNA-LNP處理48 h后流式細胞術分析,5μg /毫升ApoE存在鼠主要神經元中,DIV 7,顯示> 95%的神經元顯示吸收的脂質納米顆粒(使用熒光探針計算納米顆粒內的包殼)
B)使用PrestoBlue?細胞活力試劑檢測細胞活力。在有效劑量為5倍的情況下,未觀察到毒性,采用單因素方差分析和 Dunnett’s 多重比較試驗。
C) siRNA LNP劑量在1μg /ml的產品,同時使用IDT和Dharmacon的siRNAs,靶向mRNA75%擊倒,每個處理n=3,與Dunnett的單因素方差分析多重比較檢驗,**** p<0.0005。
D) C) 封裝不同siRNA的納米顆粒的大小和PDI 比較,盡管使用不同大小的siRNAs,但顆粒大小和PDI沒有顯著差異。
結論
NanoAssembly?平臺能夠創建攜帶siRNA、mRNA或質粒有效載體高度可重現性的LNPs
這些LNPs在原代、大鼠、皮層神經元可以有效地傳遞(>95%),并且允許相關的payloads高效傳遞
即使在高劑量時,LNPs對這些初級神經元也沒有毒性(50x)
我們的研究結果證實,這些脂質納米粒可以作為一種CRISPR-Cas9組分到介導基因的有效的傳遞系統使用
LNP-mediated CRISPR-Cas9傳遞
LNPs具有多種功能,可以通過mRNA、pDNA或預先形成的核糖體蛋白復合物來傳遞Cas,一個或多個導向股也可以很好傳遞
實驗儀器:
NanoAssemblrTMSpark納米顆粒合成系統
NanoAssemblr Benchtop納米顆粒合成系統