As doenças genéticas degenerativas atingem milhões de crianças em todo o mundo. Dentre essas doenças, a distrofia muscular, caracterizada como uma doença monogênica poderia ser tratada na sua origem através da terapia gênica. Assim, este estudo propõe à correção da mutação no gene da distrofina, causador da distrofia muscular através de modificações genéticas específicas. A criação de novas classes de terapêuticos que podem desencadear rearranjos no DNA genômico de maneira específica representa uma nova promessa para experimentos em terapia gênica. A tecnologia usada foi o RNA interferente (RNAi) que é utilizada para regulação da expressão gênica pós-transcricional. A Ku 70 é uma das proteínas específicas para a recombinação não homóloga, o RNAi foi usado na tentativa de atenuar a Ku70, prevalecendo então a expressão da recombinação homóloga, com intuito de corrigir a mutação gênica causadora da distrofia muscular em cães. Para tal avaliação, utilizamos linhagens de células tronco (CT) mesenquimais recentemente isoladas, oriundas de populações mononucleares da médula óssea de cães jovens afetados pela distrofia muscular, apresentando bons resultados em cultivo e caracterização. Este trabalho proporciona além da criação de uma nova terapêutica específica para a correção da distrofia muscular, o aumento do conhecimento e entendimento na indução de modificações genômicas em células, no desenvolvimento de novas classes de agentes terapêuticos moleculares que representam um grande potencial em estudos e no tratamento de várias doenças genéticas e infecciosas, degenerativas ou adquiridas. O presente trabalho apresenta métodos de isolamento e caracterização de células tronco-mesenquimais bem como a utilização de RNAi visando promover a recombinação homóloga entre o DNA transfectado e o alvo no DNA genômico. / The degenerative genetic diseases affect millions of children around the world. Among these diseases, muscular dystrophy, characterized as a monogenic disease can be treated at its source through gene therapy. Thus, this study proposes the correction of the gene that causes muscular dystrophy through genetic modification specific. The creation of new classes of therapeutics that can trigger rearrangements in the genomic DNA in a specific manner represents a new promise for gene therapy experiments. The technology will be used by RNA interference (RNAi) and that used to regulate gene expression post-transcriptional. The 70 Ku is a protein specific to the non-homologous recombination, RNAi was used in an attempt to mitigate the Ku70, then the prevailing expression of homologous recombination, aiming to correct the mutation that causes muscular dystrophy in dogs. For this evaluation, we use mesenchymal stem cell lines recently isolated populations derived from bone marrow mononuclear cells of young dogs affected by muscular dystrophy, presenting good results in characterization and culture. This work also provides the creation of a new specific therapy for the correction of muscular dystrophy, increased knowledge and understanding in the induction of genomic changes in cells in the development of new classes of molecular therapeutic agents have great potential in studies and treatment of various genetic and infectious diseases, degenerative or acquired. This paper presents methods for isolation and characterization of mesenchymal stem cells and the use of RNAi to promote homologous recombination between transfected DNA and genomic target DNA.

Mutationen im Protein LRRK2 wurden im Zusammenhang mit klinischen Symptomen beschrieben, die dem Idiopathischen Parkinsonsyndrom (IPS) nahezu gleichen. So findet sich neben vielen anderen Mutationen die häufigste pathogene Mutation für das IPS im LRRK2-Gen. Die Aufklärung der molekularbiologischen Mechanismen, die zur Pathologie der spezifischen Neurodegeneration in der Substantia nigra Pars Compacta (SNpc) und somit zur Idiopathischen Parkinsonssyndrom führen, ist mit der Hoffnung auf kausale und kurative Therapieansätze verbunden. In dieser medizinischen Doktorarbeit soll daher versucht werden, die biologische Funktion des LRRK2 in einem dopaminergen Mauszellmodell näher zu beschreiben. Hierfür soll die genetische Aktivität des LRRK2 in mesenzephalen, sogenannten MN9D-Zellen reduziert werden, indem der Mechanismus der RNA-Interferenz in vitro durch Transfektion von siRNA angestoßen wird. Durch die Reduktion der LRRK2-Aktivität sollen Veränderungen in den MN9D-Zellen induziert und diese objektiviert werden. Die Darstellung der Beobachtungen konzentriert sich auf die transkriptionelle Expression von Genen des Zellzyklus sowie der neuralen und dopaminergen Differenzierung (Tyrosinhydroxylase, Nestin und β-Tubulin) durch PCR. Die Proliferation der Zellen vor und nach den RNA-Interferenzexperimenten soll global durch MTT- und BrdU-Test gemessen werden.

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Os conhecimentos sobre a regulação dos níveis de cálcio e manganês no Aspergillus fumigatus são bastante limitados, sendo que a homeostase destes íons pode ser diretamente controlada pela ação de ATPases específicas, dentre elas as cálcio ATPases da subfamília PMR1. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi a expressão, caracterização e validação como alvo quimioterapêutico do gene Afpmr1 de A. fumigatus. Inicialmente, foi realizada a complementação funcional, de uma cepa de S. cerevisiae nocaute para a PMR1, em meios de cultura suplementados com EGTA ou manganês, revertendo o fenótipo da cepa nocute. Além disto, após expressão do gene Afpmr1, foi verificada uma reversão na intensa distribuição de quitina na parede celular da cepa nocaute. Paralelamente, para a RNAi, um fragmento do gene Afpmr1 apresentando baixa identidade com outros genes de cálcio ATPases de diferentes espécies foi clonado em vetor de expressão em A. fumigatus (pALB1). Após indução da expressão, a construção de RNA dupla fita para RNAi silenciou tanto o gene alb1 isoladamente (clone controle), quanto o duplo silenciamento com o gene de interesse Afpmr1, conferindo à ambas construções coloração branca às colônias. Uma vez confirmado o silenciamento gênico, por técnicas de RT-PCR quantitativo, os clones selecionados foram utilizados em ensaios de fagocitose e killing de macrófagos. O clone com o gene Afpmr1 silenciado apresentou diminuição na porcentagem de fagocitose, no número médio de conídios fagocitados e na eficiência de eliminação destes conídios quando comparados com seus controles. Estes resultados mostram que o gene Afpmr1 pode ser expresso funcionalmente em sistemas heterólogos e seu silenciamento, em A. fumigatus, influencia processos celulares que podem estar relacionados à manutenção da estrutura e composição da parede celular, além de desencadear alterações na fagocitose e killing de macrófagos. / The knowledge about the regulation of Aspergillus fumigatus calcium and manganese levels are very limited, while these ions homeostasis could be directly controlled by the function of specific ATPases, like the PMR1 calcium ATPase. In this way, the aim of the present work was the expression, characterization e validation, as chemotherapeutic target, of the A. fumigatus Afpmr1 gene. Initially, the functional complementation of a PMR1 knock-out strain phenotype was analyzed in EGTA or manganese supplemented culture media. Besides, after Afpmr1 expression, an intense distribution of chitin through the cell wall of the knock-out strain was reversed. At the same time, a fragment of the Afpmr1 gene, showing low identity values for another calcium ATPase genes, was cloned in an A. fumigatus expression vector (pALB1) for RNAi. After the induction of gene expression, a double strand RNA construct for RNAi has properly silenced either the alb1 gene alone (control clone), or the double silencing with the gene of interest Afpmr1, leading to both constructions white colored colonies. After confirmation of the gene silencing by quantitative RT-PCR techniques, the selected clones were used in macrophages killing and phagocytosis assays. The Afpmr1 silenced clone showed a decrease in the phagocytosis percentage, in the mean number of internalized conidia and in the killing percentage when compared with control groups. These results show that the Afpmr1 gene can be functionally expressed in eukaryotic heterologous systems and its silencing, in A. fumigatus, alters cellular processes that can be related with the maintenance of the cell wall structure and composition, as well as promote alterations in the macrophages phagocytosis and killing.

Hedgehog (Hh) est un morphogène conservé au cours de l’évolution, et qui est impliqué dans un grand nombre de processus développementaux. Ma thèse vise à comprendre comment la sécrétion, et la mise en place du gradient d’Hh sont régulées à partir de son site de production, en utilisant la drosophile comme modèle animal. Pour identifier les régulateurs positifs impliqués dans la maturation du signal Hh, nous avons conçu et réalisé un crible génétique couvrant l’ensemble du génome, par ARNs interférents (ARNi). Grâce à ce crible, nous avons identifié la petite protéine GTPase Rab8 qui serait impliquée spécifiquement dans le routage intracellulaire de Hh. Selon notre modèle proposé, la protéine Hh serait secrétée de 2 façons. Sa sécrétion du coté apical est nécessaire à l'activation de gènes cibles à longue distance, alors que sa sécrétion du coté baso-latéral permettrait l'activation de gènes cibles à courte distance. La façon par laquelle Hh est transportée de la membrane apicale à la membrane basale à l’intérieur des cellules productrices n’est pas connue. La perte de fonction de Rab8 dans les cellules productrices de Hh induit une augmentation de l’activation des gènes cibles à courtes distances, alors l’expression des gènes cibles activés à longues distances est réduite. De plus, en utilisant des expériences sur tissus vivant pour suivre la dynamique de l'internalisation de la protéine endogène d’Hh, nous avons constaté que la perte de Rab8 n'a pas d’effet sur sa sécrétion primaire, mais entraine des défauts dans l’endocytose de Hh, affectant, par la suite, la mise en place du gradient morphogénétique. / Hedgehog (Hh) is a conserved secreted morphogen involved in an array of developmental processes. Using Drosophila as a model, during my thesis we aimed to ask how the secretion, extraction and transport of Hh protein are regulated at the site of its production. To understand the positive regulators of Hh secretion and transport we designed and performed a genome-wide RNAi screen in Drosophila to identify new regulators of Hh transport and identified the small GTPase Rab8 as a novel component required for Hh trafficking. According to our proposed model, there are two pools of secreted Hh. The apical pool is needed for long range target gene activation, and basolateral pool for short range target gene activation. It is not clear how Hh is sorted apico-basally in the producing cells. Interfering with Rab8 function in the Hh producing cells extends Hh short range targets. Conversely, it reduces the long range Hh targets, suggesting that interfering with Rab8 function in the Hh producing cells impairs Hh trafficking, thus hampering the fine tuning between the two secreted pools of Hh. Moreover, using live assays to track the dynamics of endogenous Hh internalization, we observed that loss of Rab8 in Hh producing cells does not affect its primary secretion, but causes defects in Hh endocytosis, subsequently affecting its gradient activity. We hypothesize a model where Hh is targeted for primary secretion to the apical side of the wing disc, which then is internalized, and this internalized Hh is then directed for recycling which is essential for its long range activity.

As doenças genéticas degenerativas atingem milhões de crianças em todo o mundo. Dentre essas doenças, a distrofia muscular, caracterizada como uma doença monogênica poderia ser tratada na sua origem através da terapia gênica. Assim, este estudo propõe à correção da mutação no gene da distrofina, causador da distrofia muscular através de modificações genéticas específicas. A criação de novas classes de terapêuticos que podem desencadear rearranjos no DNA genômico de maneira específica representa uma nova promessa para experimentos em terapia gênica. A tecnologia usada foi o RNA interferente (RNAi) que é utilizada para regulação da expressão gênica pós-transcricional. A Ku 70 é uma das proteínas específicas para a recombinação não homóloga, o RNAi foi usado na tentativa de atenuar a Ku70, prevalecendo então a expressão da recombinação homóloga, com intuito de corrigir a mutação gênica causadora da distrofia muscular em cães. Para tal avaliação, utilizamos linhagens de células tronco (CT) mesenquimais recentemente isoladas, oriundas de populações mononucleares da médula óssea de cães jovens afetados pela distrofia muscular, apresentando bons resultados em cultivo e caracterização. Este trabalho proporciona além da criação de uma nova terapêutica específica para a correção da distrofia muscular, o aumento do conhecimento e entendimento na indução de modificações genômicas em células, no desenvolvimento de novas classes de agentes terapêuticos moleculares que representam um grande potencial em estudos e no tratamento de várias doenças genéticas e infecciosas, degenerativas ou adquiridas. O presente trabalho apresenta métodos de isolamento e caracterização de células tronco-mesenquimais bem como a utilização de RNAi visando promover a recombinação homóloga entre o DNA transfectado e o alvo no DNA genômico. / The degenerative genetic diseases affect millions of children around the world. Among these diseases, muscular dystrophy, characterized as a monogenic disease can be treated at its source through gene therapy. Thus, this study proposes the correction of the gene that causes muscular dystrophy through genetic modification specific. The creation of new classes of therapeutics that can trigger rearrangements in the genomic DNA in a specific manner represents a new promise for gene therapy experiments. The technology will be used by RNA interference (RNAi) and that used to regulate gene expression post-transcriptional. The 70 Ku is a protein specific to the non-homologous recombination, RNAi was used in an attempt to mitigate the Ku70, then the prevailing expression of homologous recombination, aiming to correct the mutation that causes muscular dystrophy in dogs. For this evaluation, we use mesenchymal stem cell lines recently isolated populations derived from bone marrow mononuclear cells of young dogs affected by muscular dystrophy, presenting good results in characterization and culture. This work also provides the creation of a new specific therapy for the correction of muscular dystrophy, increased knowledge and understanding in the induction of genomic changes in cells in the development of new classes of molecular therapeutic agents have great potential in studies and treatment of various genetic and infectious diseases, degenerative or acquired. This paper presents methods for isolation and characterization of mesenchymal stem cells and the use of RNAi to promote homologous recombination between transfected DNA and genomic target DNA.

Weltweit hat das duktale Adenokarzinom des Pankreas (PDAC) unter den Krebserkrankungen die schlechteste Prognose. Aufgrund der unspezifischen Symptome wird die Erkrankung meist erst in einem lokal fortgeschrittenem Stadium diagnostiziert, wenn eine kurative Tumorresektion nicht mehr möglich ist und es bereits zur Metastasierung gekommen ist. Trotz intensiver klinischer Forschung wird mit bisherigen Therapieansätzen wie zum Beispiel Gemcitabin (auch in Kombination mit nab-Paclitaxel) nur eine geringfügige Verbesserung des medianen Überlebens erzielt. Diese Therapieresistenz gegenüber Gemcitabin wurde in in vitro Versuchen mit verschiedenen humanen PDAC-Zelllinien bestätigt. Die zusätzlich behandelte nichttumorigene Pankreasdukt-Zelllinie HDPE-E6E7 zeigte hingegen eine starke Sensitivität gegenüber dem Chemotherapeutikum. Ursächlich beteiligt an der generellen Resistenz dieser Tumore gegenüber Chemo- und Strahlentherapie sind verschiedene Apoptose-Evasionsmechanismen. Diese sind vor allem durch ein Ungleichgewicht pro- und antiapoptotischer Faktoren bedingt (Lowe 2004). Zusätzlich fördern KRAS-Mutationen, die nahezu universell in allen PDACs vorliegen, die Proliferation der Tumorzellen und unterstützen die Apoptose-Dysregulation durch eine verstärkte Expression antiapoptotischer Proteine. Nach umfangreichen Literaturrecherchen (Werner 2011a, Werner 2011b) wurden verschiedenste PDAC-Zelllinien hinsichtlich ihrer Expression von Apoptose-assoziierten Genen analysiert. Untersucht wurden diesbezüglich verschiedene humane PDAC-Zelllinien, aber auch Primärzellkulturen (PaCaDD-Zellen), die in unserem Labor per Outgrowth-Methode aus Patiententumorgewebe etabliert wurden. Ergänzend wurden murine Zelllinien analysiert, die aus einem genetischen PDAC-Mausmodell (KRASG12D; P53R172H; PDX1 CRE) stammen. Normiert bezüglich der Expression der HDPE-E6E7-Zellen wurde eine vielfältige, sehr heterogene Dysregulation von verschiedenen, mit der Apoptose assoziierten Proteinen festgestellt. Per siRNA-basiertem Knockdown wurden verschiedene Kandidatengene hinsichtlich ihrer funktionellen Bedeutung für die Zellproliferation und Apoptose-Induktion näher charakterisiert. In einem dynamischen Prozess wurde eine multimodale Therapie entwickelt, bei der fünf antiapoptotische Zielgene (BCLXL, FLIP, MCL1L, SURVIVIN und XIAP) kombiniert mit KRAS als zentralem Onkogen simultan in ihrer Expression inhibiert wurden. Ziel war es, hierdurch sowohl die extrinsische als auch intrinsische Apoptose zu normalisieren und eine möglicherweise durch Caspase-Inhibitoren blockierte Signaltransduktion zu ermöglichen. Ein zusätzlicher Knockdown von KRAS sollte einer Gegenregulierung dieser Therapie vorbeugen und die gesteigerte Proliferation der Tumorzellen unterbinden. Dieser so genannte SGS6-Therapieansatz zeigte in vitro in allen fünf getesteten humanen sowie in zwei murinen Zelllinien eine starke Apoptose-Induktion und Verminderung der Zellzahl. Durch Zweit-siRNAs wurde die spezifische Wirksamkeit der Knockdowns bestätigt und zelluläre off-target-Effekte wurden ausgeschlossen. Auch in vivo wurde in einem subkutanen Allograftmodell mit dem SGS6-Therapiekonzept eine starke Tumorreduktion erzielt. Die analoge Untersuchung der nichttumorösen Pankreasdukt-Zelllinie HDPE-E6E7 zeigte, dass die SGS6-Therapie deutlich spezifischer für die Krebszellen war verglichen zur Behandlung mit Gemcitabin.

Mutationen im Protein LRRK2 wurden im Zusammenhang mit klinischen Symptomen beschrieben, die dem Idiopathischen Parkinsonsyndrom (IPS) nahezu gleichen. So findet sich neben vielen anderen Mutationen die häufigste pathogene Mutation für das IPS im LRRK2-Gen. Die Aufklärung der molekularbiologischen Mechanismen, die zur Pathologie der spezifischen Neurodegeneration in der Substantia nigra Pars Compacta (SNpc) und somit zur Idiopathischen Parkinsonssyndrom führen, ist mit der Hoffnung auf kausale und kurative Therapieansätze verbunden. In dieser medizinischen Doktorarbeit soll daher versucht werden, die biologische Funktion des LRRK2 in einem dopaminergen Mauszellmodell näher zu beschreiben. Hierfür soll die genetische Aktivität des LRRK2 in mesenzephalen, sogenannten MN9D-Zellen reduziert werden, indem der Mechanismus der RNA-Interferenz in vitro durch Transfektion von siRNA angestoßen wird. Durch die Reduktion der LRRK2-Aktivität sollen Veränderungen in den MN9D-Zellen induziert und diese objektiviert werden. Die Darstellung der Beobachtungen konzentriert sich auf die transkriptionelle Expression von Genen des Zellzyklus sowie der neuralen und dopaminergen Differenzierung (Tyrosinhydroxylase, Nestin und β-Tubulin) durch PCR. Die Proliferation der Zellen vor und nach den RNA-Interferenzexperimenten soll global durch MTT- und BrdU-Test gemessen werden.

Die Entschlüsselung der Mechanismen zur Regulierung der Zellidentität im Kontext der zellulären Reprogrammierung ist von zentraler Bedeutung für die Entwicklung von Strategien, die die Qualität und Sicherheit reprogrammierter Zellen für medizinische Anwendungen gewährleisten. Die Bedeutung der verschiedenen Regulationswege und die Art und Weise, wie die ursprüngliche Zellidentität verloren geht, während die neue Zellidentität durch Reprogrammierung etabliert wird, sind noch nicht vollständig verstanden. Um diese Fragen zu klären, haben wir ein neuartiges System entwickelt, in dem Coelomozyten (CCs), die in C. elegans endocytische und hepatische Funktionen haben, durch Überexpression des GATA-Transkriptionsfaktors (TF) ELT-7 bzw. des ZNF-Transkriptionsfaktors (TF) CHE-1, sowohl in darm-, als auch in neuronenartige Zellen umprogrammiert werden können. Wir haben einen RNAi-Screen mit 732 Chromatinregulatoren durchgeführt, um neue Enhancer/Suppressor-Pathways zu identifizieren, die an der direkten Reprogrammierung von CCs beteiligt sind. Dabei konnten wir zeigen, dass die Deletion von Effektorproteinargonauten und von Komponenten des nuklearen RNAi-Pathways die Reprogrammierung von CCs in Neuronen oder Darmzellen unterdrückt. Argonaut NRDE-3, das aus dem Zytoplasma in den Zellkern wandert, zeigte bei seiner Deletion die stärkste Unterdrückung der Reprogrammierung. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die nukleäre RNAi-Maschinerie für die direkte zelluläre in vivo Reprogrammierung erforderlich sein könnte. Darüber hinaus haben wir ATAC-seq in FACs-sortierten CCs durchgeführt, um die Chromatinlandschaft während der CC-Reprogrammierung zu untersuchen. Darüber hinaus haben wir ein menschliches Transdifferenzierungsmodell etabliert, um die Rolle der nuklearen RNAi-Maschinerie und der zahlreichen konservierten Reprogrammierungsfaktoren, die in C. elegans während der direkten Reprogrammierung in vivo identifiziert wurden, zu erforschen. / Dissecting cell fate regulatory mechanisms in the context of cellular reprogramming is central to developing strategies that ensure the quality and safety of reprogrammed cells for medical applications. The importance of different regulatory pathways and how the original cell fate is shut down while establishing the new cell fate during reprogramming are not fully understood. To address these questions, we developed a novel system where coelomocytes (CCs), which have scavenging and hepatic function in C. elegans, can reprogram into both intestinal- and neuronal-like cells upon overexpression of GATA-type transcription factor (TF) ELT-7 and ZNF-type TF CHE-1, respectively. We performed an RNAi screen consisting of 732 chromatin regulators/remodelers to identify novel enhancer/suppressor pathways involved in the direct reprogramming of CCs. We showed that depletion of effector protein Argonauts and the nuclear RNAi pathway components suppresses CC reprogramming into either neurons or intestinal cells. Specifically, the core member Argonaut NRDE-3, which translocates from the cytoplasm to the nucleus, showed the most robust suppression in reprogramming upon its depletion. These findings suggest that nuclear RNAi machinery might be required for in vivo direct cellular reprogramming. Moreover, we also performed the ATAC-seq in FACs-sorted CCs to uncover accessibility in chromatin states during CC reprogramming. Furthermore, we established a human transdifferentiation model to reveal the role of nuclear RNAi machinery and the numerous conserved reprogramming factors identified in C. elegans during in vivo direct reprogramming.

Der Gen-Knockdown mittels RNAi hat sich als essentiell erwiesen, um Inhibitoren der induzierten Transdifferenzierung in C. elegans zu identifizieren (Tursun et al., 2011). Bakterienstämme, die dsRNA exprimieren, das die Expression spezifischer Gene mindert, können dem Wurm direkt zugefüttert werden, um einen genomweiten RNAi-screen der insgesamt 20.000 Gene in C. elegans durchzuführen. Allerdings werden die meisten biologischen Prozese durch mehr als ein Gen reguliert, was den Bedarf nach einer Methode generiert, die es erlaubt, zwei oder mehr Gene gleichzeitig herunter zu regulieren, um die Steuerung biologischer Prozesse studieren zu können. Die derzeitig vorhandenen Methoden liefern entweder nicht reproduzierbare Ergebnisse oder sind nicht skalierbar. Wir nutzen baktierelle Konjugation, die es durch ein konjugatives Plasmid ermöglicht Bakterienzellen zu generieren, die zwei verschiedene RNAi-Plasmide enthalten. Das Ziel war es, modifizierte RNAi-Donor-Plasmide mittels bakterieller Konjugation an eine Vielzahl anderer Bakterienzellen zu übertragen, die bereits ein anderes RNAi-Plasmid enthalten und dies dann im Hochdurchsatzverfahren durchführen zu können. Um Enhancer induzierter Expression von unc-25::gfp in der Keimbahn, ermöglicht durch den Knockdown des Histonchaperons LIN-53 (RbAp46/48 in Menschen), zu finden, wurden RNAi-Klone generiert, die gleichzeitig lin-53 als auch eines von insgesamt 800 verschiedenen Chromatin-bezogenen Gene herunter regulieren. Dabei identifizierten wir RBBP-5, Mitglied des Set1/ MLL-Methyltransferase-Komplexes, als neuen Barrierefaktor der induzierten Transdifferenzierung. RBBP-5 agiert dabei mutmaßlich parallel zu LIN-53. Doppelte RNAi, ermöglicht durch bakterielle Konjugation, erlaubt den simultanen Knockdown zweier oder mehr Gene, um genetische Interaktionen studieren zu können und erweitert damit die Einsatzmöglichkeiten von RNAi-Screens, um untereinander verbundene biologische Prozesse zu studieren. / The knock down of genes by RNAi has been fundamental to identify inhibitors of induced cell transdifferentiation in C. elegans (Tursun et al., 2011). Bacteria strains expressing dsRNA that target specific genes can be fed to the worm allowing straightforward whole-genome RNAi screens of the 20,000 genes in theC. elegans genome. However, many biological processes are regulated by more than one gene raising the need for simultaneous knock down of two or more genes to more fully interrogate the regulation of complex biological processes. Two approaches are currently available for double RNAi knockdown, − two bacteria strains expressing specific dsRNA can be mixed and grown together and fed simultaneously, which gives highly variable results. Alternatively, a new bacterial clone can be generated carrying a plasmid on which two RNAi targets of interest are 'stitched' together, which is not scalable. To address this challenge, we have developed a protocol using bacterial conjugation mediated by the 'Fertility Factor' (F) Episome in order to combine two different RNAi plasmids in a single bacterium. The objective was to be able to transfer a single RNAi plasmid to a large number of bacterial cells carrying different RNAi clones in one step in a high-throughput manner for large scale 'double' or even 'triple' RNAi screens. To find enhancers of induced unc-25::gfp expression in the germ line enabled by the depletion of histone chaperone LIN-53 (RbAp46/48 in humans), double RNAi clones targeting lin-53 and a total of 800 chromatin-related genes were generated and screened. We identified the Set1/MLL methyltransferase complex member RBBP-5 as a novel reprogramming barrier that putatively acts in a parallel pathway to LIN-53. Double RNAi by conjugation permits to reliably knock down two genes simultaneously in order to study genetic interactions at a genome-wide level, thus further increasing the versatility of RNAi screens to investigate interconnected biological processes.