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Reports Year : 2022

Efficient mRNA transfection in intestinal organoids and cell lines

(1)
1
Tanguy Bourrec
  • Function : Author
  • PersonId : 1153025

Abstract

Efficient food use and disease resistance are two major challenges in pig growth, and are linked to the physiology of the gut. Intestinal pig organoids are three-dimensional cell cultures used as in vitro models. However, because of their culture conditions and structure, transfection efficiency is often reduced. Recently, the development of mRNA synthesis and transfection has opened new opportunities. Because mRNA does not need to enter the nucleus to be expressed, as opposed to plasmid DNA, mRNA transfection efficiency is expected to be greater than with plasmid DNA. We compared mRNA transfection to plasmid transfection in intestinal organoids and cell cultures, to compare their delivery and expression, using fluorescence microscopy, target genes methylation and mRNA expression. From our findings, cell line transfection efficiency varies depending on the type of material used, RNA being more efficient than plasmid transfection, and the culture medium may occasionally make a difference. Transfection of cell lines with CrisprOff plasmid allowed us to modify both methylation and expression of GLUT2, our target gene. Finally, we increased survival rates of our organoids after transfection, and hope to try mRNA transfection of CrisprOff, a new plasmid, to be able to induce epigenetic editing in pig organoids. L'utilisation efficace des aliments et la résistance aux maladies sont deux défis majeurs de la croissance des porcs liés à la physiologie de l'intestin. Les organoïdes intestinaux de porc sont des cultures cellulaires tridimensionnelles utilisées comme modèles in vitro. Cependant, l'efficacité de leur transfection est faible, en raison de leurs conditions de culture. Récemment, le développement de la transfection par ARNm a ouvert de nouvelles perspectives car il est exprimé dans le cytoplasme, contrairement à l'ADN plasmidique; son efficacité de transfection devrait donc être supérieure à ce dernier. Nous avons comparé la transfection d'ARNm à celle de plasmides dans des organoïdes intestinaux et des cultures cellulaires, pour mesurer leur expression par microscopie à fluorescence, la méthylation des gènes cibles et l'expression d'ARNm. D'après nos résultats, l'efficacité de transfection des lignées est meilleure avec l'ARN que les plasmides, et le milieu de culture pourrait l'influencer également. La transfection des lignées cellulaires avec le plasmide CrisprOff nous a permis de modifier à la fois la méthylation et l'expression de GLUT2, notre gène cible. Nous avons augmenté le taux de survie de nos organoïdes après transfection, et espérons transfecter l'ARNm de CrisprOff, afin d'induire une édition épigénétique dans les organoïdes de porc.
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Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

hal-03824771 , version 1 (21-10-2022)

Identifiers

  • HAL Id : hal-03824771 , version 1

Cite

Tanguy Bourrec. Efficient mRNA transfection in intestinal organoids and cell lines. [Stage] INRAE. 2022, 23 p. ⟨hal-03824771⟩
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