诱导性基因表达系统 中国实验动物信息网 2020-10-14 1005

　　诱导基因表达系统（Inducible Gene Expression System）允许引入的基因在特定时间或在特定组织或细胞类型上调节基因表达水平。当前，*广泛使用的诱导型表达系统是基于诱导型四环素操纵子调节系统Tet-On/Tet-Off以及雌激素受体和荷尔蒙苯氧芬系统。

　　（1）Tet可控基因表达系统：到目前为止，转基因小鼠中使用*广泛的可控基因表达系统是基于大肠杆菌四环素（tet）操纵子的tet基因表达控制系统。tet操纵子的控制机制是通过tet抑制器（tetrepressor，tetR）实现的。 tetR蛋白与称为tetoperator（tetO）的DNA结合并执行转录抑制。四环素可防止tetR与tetO结合，从而逆转由tetR引起的转录抑制。通过将tetR基因的DNA结合结构域序列与简单疱疹病毒VP16的基因表达激活结构域序列融合，可以表达四环素控制的转录激活因子（tTA）。 tTA必须与适当的Tet响应启动子结合才能发挥作用。 Tet响应启动子是位于巨细胞病毒（CMV）*小启动子上游的一系列tetO重复序列（TRE），可与VP16相互作用。激活结构域正确对齐，以便tTA结合可以激活转录。

　　（2）Tet-Off系统：在没有四环素的情况下，tTA蛋白继续作用于tet启动子，从而允许连续的基因表达。当需要将导入的基因维持在连续表达状态时，该系统非常有用。通过添加四环素，可以将四环素与tTA结合以改变tTA蛋白的结构并防止其与启动子结合，从而降低其驱动的基因表达水平。为了使系统保持关闭状态，您需要连续添加四环素。 Tet-On系统：研究突变tTA基因时，某些变体（recombinanttTA，rtTA）不再与TRE结合，并且rtTA仅在四环素存在时才与TRE序列结合以产生激活。已经发现它能够进行基因表达。之所以称为Tet-On系统，是因为它通过添加四环素基因来表达。使用此系统时。在没有四环素的情况下，不表达转基因。仅当添加四环素时，rtTA才会结合TRE并诱导转录。在实践中，通常有必要建立两种类型的转基因小鼠。一种是通过组织特异性启动子或其他启动子表达的tTA（Tet-Off）或rtTA（Tet-On）转基因小鼠，另一种是表达靶基因的转基因小鼠。反基因被克隆到TRE-CMVmin启动子中。之后的孩子。获得两只转基因小鼠后，繁殖两只转基因小鼠，一只小鼠同时产生两只转基因小鼠。后来发现四环素类似物多西环素（Doxcycline，Dox）更有效，我们目前正在使用多西环素代替四环素进行实验。

　　（3）Ligangen诱导的表达基因调控系统：一种常用的雌激素受体基因表达调控系统。许多研究表明，可以以激素-配体依赖性方式调节蛋白质活性的表达。例如，类固醇激素受体的配体结合结构域（LBD）与无活性的调节蛋白融合。配体的LBD结合可改变融合蛋白的组成并引起蛋白激活。 ..*常用的系统是雌激素受体基因表达调节系统。雌激素受体的LBD序列与多种不同的蛋白质基因序列融合，产生融合蛋白，其活性受配体依赖性调节。这样的配体诱导性蛋白质包括赘生性蛋白质，转录因子，RNA结合蛋白质等。常用的转基因调控系统是以下所述的Cre-ER系统。