Gene silencing using adenoviral RNAi vectors in adult cardiac myocytes

  • RNA interference (RNAi) by short double-stranded RNA (siRNA) represents a frequently used technique for gene silencing to study gene function. Thus far, successful application of RNAi in highly differentiated cells \(\textit {in vitro}\) is sparse. This work demonstrates feasibility of RNAi in highly differentiated, postmitotic cardiac myocytes using adenovirus-driven transcription of siRNA hairpins under murine U6 promoter control. Efficient knockdown (> 90%) of a transgene (EGFP) or an endogenous gene encoding for Kir2.1, a subunit of an inward-rectifier channel that contributes to the current I\(_{K1}\), was demonstrated \(\textit {in vitro}\) within 6 to 8 days. Suppression of I\(_{K1}\) caused a depolarization of the membrane potential and generated, in a fraction of cells, a pacemaker-like phenotype. Moreover, ablation of I\(_{K1}\) was paralleled by an increase in amplitude of I\(_{K(ACh)}\). Evidence could be provided that this interference between K\(_{ir}\) channels is due to current-dependent K\(^{+}\)-accumulation/depletion.
  • RNA Interferenz stellt eine weit verbreitete Methode zur funktionellen Charakterisierung von Genen dar, die jedoch an ausdifferenzierten Zellen nur unzureichend etabliert ist. Die vorliegende Arbeit beschreibt RNA Interferenz an ausdifferenzierten, postmitotischen Herzmuskelzellen unter Verwendung adeno-viraler Vektoren, die, unter Kontrolle des murinen U6 Promoters, eine Transkription von endogenen siRNAs vermitteln. Die effiziente Inaktivierung (> 90 %) eines Transgens (EGFP) sowie eines Gens, das für die endogene Untereinheit Kir2.1 eines einwärts gleichrichtenden Ionenkanals (I\(_{K1}\)) kodiert, erfolgte innerhalb von 6 bis 8 Tagen. Die Verminderung des Stromes I\(_{K1}\) führte zu einer Depolarisation des Membranruhepotentials sowie in einigen Zellen zu einem Schrittmacher-ähnlichen Phänotyp. Weiterhin führte die Reduktion des Hintergrundstromes I\(_{K1}\) zu einer Zunahme des muskarinergen Stromes I\(_{K(ACh)}\) , anhand derer der Nachweis einer stromabhängigen Interaktion nativer K\(_{ir}\)-Kanäle gezeigt wurde.

Download full text files

Export metadata

Additional Services

Share in Twitter Search Google Scholar
Metadaten
Author:Andreas RinneORCiDGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-15877
Referee:Lutz PottORCiDGND, Michael HollmannORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2006/05/11
Date of first Publication:2006/05/11
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, International Graduate School of Neuroscience
Date of final exam:2006/03/21
Creating Corporation:International Graduate School of Neuroscience
GND-Keyword:Geninaktivierung; RNS-Interferenz; Herzmuskelzelle; Adenoviren; Kaliumkanal
Institutes/Facilities:Institut für Physiologie, Abteilung für Zelluläre Physiologie
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie
faculties:International Graduate School of Neuroscience (IGSN)
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht