染色质调节元件与不同启动子的相互作用对基因表达调控的影响

为探究DNA序列元件对不同启动子调节转基因稳定表达的影响,利用遍在染色质开放元件(Ubiquitous chromatin opening elements,UCOE)和基质黏附序列(Scaffold/matrix-attachment regions,MAR)分别与含增强子的oct4基因启动子、含CpG岛的sox2基因启动子和不含调控元件的nanog基因启动子以及同时包含增强子和CpG岛的CMV启动子组合构建pOCT4-MAR、pOCT4-UCOE、pSOX2-MAR、pSOX2-UCOE、pNANOG-MAR、pNANOG-UCOE、pCMV-UCOE、pCMV-MAR等质粒,分析这些质粒稳定转染后的表达量和嵌合表达差异。结果发现,UCOE与含增强子元件的oct4启动子组合能较稳定高效表达,而MAR与含CpG岛的sox2启动子组合能较稳定高效表达。利用排除位置效应原因的嵌合表达对染色质高级结构调控基因表达的稳定性分析表明:(1)通常情况下UCOE比MAR调节的表达载体的表达更高效和更稳定;UCOE连接含CpG岛的启动子形成开放染色质调节的高表达更稳定;(2)MAR与启动子上TATA盒或增强子可能通过染色质环产生高表达,但相对不稳定。结论:染色质调节元件UCOE和MAR与启动子调控元件之间能通过染色质开放状态或染色质环调控基因稳定表达。

猪NLRC5基因启动子克隆及生物信息学分析

为了构建猪NLR家族含CARD结构域5(NOD-like receptor family caspase recruitment domain family domain-containing 5,NLRC5)基因启动子双荧光素酶报告质粒,确认其活性,进而探索其转录调控机制,试验采用PCR方法从猪睾丸细胞(swine testicular cell,ST细胞)中扩增出猪NLRC5基因启动子,将其与pGL3-Basic载体连接,测序正确后将猪NLRC5基因启动子双荧光素酶报告质粒转染至ST细胞中,通过双荧光素酶报告检测试剂盒检测荧光素酶的表达活性,并使用生物信息学软件预测该基因启动子区域的CpG岛、调控元件及转录因子结合位点。结果表明:试验成功构建猪NLRC5基因启动子双荧光素酶报告质粒,该质粒的相对荧光素酶活性极显著高于pGL3-Basic载体(P<0.01)。NLRC5基因启动子区域中存在2个CpG岛,TATA box、CCAAT box和GC box等多种调控元件,以及IRF1、IRF3、STAT1、STAT3、STAT4和NF-κB转录因子结合位点。说明猪NLRC5基因的表达可能受甲基化的影响,同时也可能受顺式作用元件以及干扰素和NF-κB相关转录因子的调控。