基于PiggyBac转座系统的低溢漏诱导型Tet-On过表达体系的建立及应用

为避免诱导基因稳定表达的Tet-On诱导表达系统溢漏表达,实现简便且高效的外源基因稳定诱导表达,本研究拟在Tet-On调控的转录水平基础上,将基于稳定配体Shield-1的不稳定结构域FK506结合蛋白引入目的基因的N端,从蛋白水平控制其本底表达水平.为验证该系统的效果,本研究以荧光蛋白TdTomato为报告基因,经流式分析结果证明优化后的体系较原体系的溢漏表达在蛋白水平上降低7倍左右.将该系统应用于基于小鼠胚胎干细胞的体外牙向分化模型,在诱导因子Dox和稳定配体Shield-1的协同作用下,诱导表达牙齿发育相关转录因子Hand2提高了牙向分化诱导的完成度.

应用荧光定量PCR验证干扰素诱导表达基因在系统性红斑狼疮患者中的表达

目的 应用荧光定量聚合酶链反应技术验证由基因芯片发现的干扰素 (IFN)诱导基因表达谱在系统性红斑狼疮 (SLE)、类风湿关节炎 (RA)和正常人中的表达。方法 测定 4 0例SLE患者、2 8例RA患者和2 9名正常人外周血白细胞Ly6e、IFIT1、OAS2IFNw、IFNa13表达 ,初步分析外周血分离出来的T、B及单核细胞中这些基因的表达。结果 与正常人相比 ,SLE组的Ly6e、IFIT1、OAS2基因表达显著增高 ,其中Ly6e、OAS2基因的表达较RA组也显著增高 ,但IFNw、IFNa13基因表达反而降低 .这组基因在单核细胞的表达最高。结论 IFN诱导的基因在SLE患者中呈高表达 。

Tet-on基因表达系统反应质粒P^(TRE-HIF-1α)的构建和表达鉴定

目的克隆和构建携带人低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的Tet-on基因表达系统反应质粒PTRE-HIF-1α。方法以缺氧的肝癌细胞株HepG2总RNA为模板,进行RT-巢式PCR,获得HIF-1α的cDNA,克隆入Tet-on基因表达系统反应质粒PTRE2hyg,酶切重组子鉴定。将构建好的PTRE-HIF-1α用脂质体法转入HepG2Tet-on细胞,在强力霉素的作用下,用RT-PCR及Westernblot法鉴定重组质粒的表达。结果扩增出HIF-1α的cDNA测序结果与Genbank记载完全一致,并成功克隆入PTRE2hyg,将反应质粒PTRE-HIF-1α转入HepG2Tet-on细胞,可以完整有效表达HIF-1α且受强力霉素的调控。结论成功克隆和构建携带HIF-1α基因的Tet-on基因表达系统反应质粒PTRE-HIF-1α,并证明其表达能在HepG2Tet-on细胞中受强力霉素调控。

新型Tet-On系统大鼠GDNF和TH双基因的慢病毒载体的构建与表达

目的采用改良的Tet-On四环素可调控系统,构建携带大鼠胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因和酪氨酸羟化酶(TH)双基因的慢病毒载体,观察四环素类抗生素对GDNF、TH基因的表达调控。方法 PCR方法获得大鼠GD-NF、TH基因,将其克隆至改良的Tet-On四环素调控慢病毒载体。通过瞬间转染法包装出病毒上清,用实时荧光定量PCR鉴定滴度。将包装的慢病毒-TH-GDNF与rtTA2S-M2以相同感染复数(MOI)感染293T细胞,实时荧光定量PCR和免疫印迹法检测强力霉素对GDNF、TH基因mRNA和蛋白的表达调控。结果实验成功构建重组慢病毒载体质粒;生产的病毒浓缩后滴度为2.1×1011TU·L-1;感染293T细胞实时荧光定量PCR和免疫印迹显示强力霉素阳性组可见GDNF、TH基因mRNA表达明显升高(P<0.01)和蛋白条带,阴性组未见。结论在改良的Tet-On调控系统的慢病毒载体上成功克隆大鼠GDNF、TH双基因,其表达受四环素类抗生素调控并未见背景效应。

Retro-Tet:一种基于逆转录病毒的诱导性基因表达系统

Retro Tet基因表达系统是一种新型的高效、稳定、无毒、具有严密开 关功能的可诱导性真核细胞基因表达系统 .该系统兼备了逆转录病毒基因表达系统和Tet off Tet on基因表达系统的优点 ,在稳定表达细胞系的筛选、基因的表达与调控及基因功能研究等方面得到了成功的应用 。

植物基因的化学诱导表达系统研究进展

激活基因表达或使基因表达失活的化学诱导系统在确定基因功能及植物生物技术中有许多潜在的应用。基因表达的精确调控是化学诱导系统的重要方面。综述了植物基因的化学诱导表达系统的种类以及最新应用,并对其发展趋势进行了展望。

可用于转基因动物的基因诱导表达系统

可诱导的基因表达系统对于研究基因的功能活动及其产物的生物学功能很有意义。它在转基因动物中的应用已经十分成功。本文介绍了最近出现的ＩＮＦ－ Ｍｘ１ 诱导表达系统、Ｔｅｔｏ 诱导表达系统、Ｅ－ ＥＣＲ 诱导表达系统和ＲＵ４８６ 诱导表达系统的基本原理及其应用情况，并对其优缺点进行了分析和评价。

鸣禽前脑听觉和鸣唱系统zenk基因的诱导表达

鸣曲和鸣唱行为可以诱导鸣禽前脑不同区域的zenk基因表达.鸣禽听到同类鸣曲时在听觉系统会出现zenk表达,并在致聋后这种诱导消失.而鸣禽鸣唱时,在鸣唱系统同样有zenk基因的表达,且不依赖于听觉反馈,因为致聋鸟只要发声就可以诱导表达.大量的研究表明,zenk基因在听区的诱导表达不仅可对同类鸣曲进行识别,而且在教习曲模板的记忆方面发挥重要作用.鸣唱系统zenk基因诱导表达则主要与鸣曲的产生与维持有关.zenk基因在两个系统中的诱导表达将听觉感知与鸣唱运动紧密联系起来.

植物基因工程中化学诱导表达系统研究近况

利用可诱导表达系统可使目的基因在特定的时间内表达 ,从而有利于我们研究其基因产物的作用。本文着重介绍了几种利用植物远缘物种的调控元件构建而成的化学诱导系统 。

基于Tet-On系统构建Alb启动子调控猪uPA转基因表达的慢病毒载体

目的应用Tet-On基因表达调控系统构建Alb启动子调控小型猪uPA (pig urokinase-type plasminogen activator,puPA)基因表达的慢病毒载体pLVX-Alb-TetOne-TRE-puPA-T2A-CopGFP(pLATTPUTG)。方法首先将pAlb-Cre-GH/BS作为模板,PCR扩增目的基因Alb-enhancer/promoter,In-Fusion克隆至Xho I/Xba I双酶切的pLVX-TetOne中,获得Alb启动子替换pLVX-TetOne原有的PGK启动子的质粒pLVX-Alb-TetOne;接着以pCD823 A-1为模板,PCR扩增T2A-CopGFP,In-Fusion克隆至BamH I/Age I酶切的pLVX-Alb-TetOne中,获得pLVX-Alb-TetOne-TRE-T2A-CopGFP(pLATTTG);最后以H8803为模板,PCR扩增puPA(3′端含Flag标签),In-Fusion克隆至pLATTTG中,最终获得慢病毒载体pLVX-Alb-TetOne-TRE-puPA-T2A-CopGFP (pLATTPUTG);所构建的质粒均经酶切和测序鉴定。pLATTPUTG瞬转293T细胞,转染24 h后倒置荧光显微镜检测绿色荧光;随后六孔板内加入强力霉素(Dox),48 h后倒置荧光显微镜下检测CopGFP表达(包括未加Dox的孔),接着收集细胞以抽提总RNA和总蛋白,以用于qRT-PCR检测puPA和CopGFP表达及Western blot检测Flag表达。结果酶切鉴定和测序证实成功构建了慢病毒载体pLATTPUTG。pLATTPUTG转染293T细胞,24 h后倒置荧光显微镜下未见绿色荧光,而加入Dox 48 h后几乎所有细胞均发强的绿色荧光,而不加Dox的孔内仍然未见绿色荧光;加Dox的孔内细胞上puPA、CopGFP和Flag表达水平均显著升高,而不加Dox的孔内细胞上检测到上述基因极低表达;以上数据提示,应用该Tet-On基因表达调控系统实现了puPA基因在293T细胞上可诱导性表达。结论成功基于Tet-On基因表达调控系统构建Alb启动子调控puPA转基因表达的慢病毒载体pLATTPUTG,这为相关后续研究奠定了坚实基础。

小鼠H1foo基因四环素诱导表达系统的构建与表达

卵母细胞特异性连接组蛋白H1foo(Linker histone H1foo)是连接组蛋白H1(Histone 1)在卵母细胞中特异性表达的1个亚型,H1foo在卵母细胞减数分裂和成熟发育过程中起着不可替代的作用,而且H1foo也参与了重编程过程。为了在体细胞中进一步研究H1foo的功能,本试验通过采用四环素诱导表达载体系统,用PCR的方法扩增了小鼠的H1foo基因和四环素诱导表达系统(Tet-on)的启动子区。用双酶切和连接等方法将上述元件连接到真核表达载体pVenus上,构建了重组质粒pVenus-tet-CMV-H1foo。双酶切和测序结果显示,片段连接正确,且全长测序正确。本试验所构建的四环素诱导的小鼠H1foo真核表达系统有助于人们在体细胞中更好地探讨H1foo在特定时间的作用和功能。

可用于转基因动物的基因诱导表达系统

带有ＩｏｘＰ的β－ＤＮＡ多聚酶基因的转基因小鼠，在经ＩＦＮ或ｐｏｌｙｌ－ｐｌｙＣ的诱导处理后，ｐｏｌβ基因缺失的分析，就可以了解Ｃｒｅ－ＩｏｘＰ系统的作用效率。在Ｃｒｅ－ＩｏｘＰ转基因小鼠中，注射ｐｏｌｙｌ－ｐｌｙＣ或ＩＦＮ后的两天内，在肝细胞中的ｐ...

蓝藻热休克诱导高效表达系统的构建

以聚球藻Synechococcussp .PCC794 2作为基因工程受体菌 ,构建了热休克诱导的高效表达系统。用PCR法扩增并克隆出Synechococcussp .PCC794 2自身的热休克基因 groESL操纵子的强启动区 (2 4 0bp) ,并紧靠其后组装上泛素 (UB)融合的胸腺素α1(Tα1)目的基因 ,在下游组装有rbcSpolyA终止子。此外 ,还组装了一个完整的卡那霉素抗性基因作为筛选标记基因。这样 ,就构建了完整的蓝藻的基因表达系统。经转化蓝藻Synechococcussp .PCC794 2细胞 ,在 4 2℃热诱导 30min后 ,目的基因UB Tα1得到较高水平表达 ,表达量约占可溶性蛋白的 8.7%

半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中过量表达及IPTG诱导条件

从嗜热脂肪芽孢杆菌 (IAM 110 0 1)中克隆出编码热稳定的半乳糖苷酶蛋白基因bgaB ,构建具T7强启动子的pET 2 0 (b) bgaB质粒 ,并在大肠杆菌BL2 1(DE3)中进行表达 .经IPTG诱导后 ,重组菌周质中乳糖酶酶活达到 0 .12U /mL ,胞内酶活为 1.35U /mL ,比酶活为 6 .6 6U/mg蛋白 ,比酶源菌产生的酶活提高 5 0倍 .通过对IPTG诱导时机、诱导浓度和诱导时间的优化研究 ,重组菌产生的比酶活进一步提高至酶源菌的 90倍 .

植物中的化学诱导基因表达系统

转基因作物具有提高农业产量的巨大潜力,这种新技术已迅速应用,此类作物的种植面积已由1996年的280万公顷增至1997年的1270万公顷。转基因作物的应用对农业化学品的使用产生了重要影响。 在农业市场上的第一代生物技术产品是各种能耐受除草剂和抗虫、抗病毒的作物品种。这类作物含有一个插入的DNA单元,其由在支配着抗性基因的表达部位、时间及表达水平的启动子控制下的抗性基因组成。目前大部份转基因作物具有一个在组成型启动子控制下的抗性基因,如烟草花叶病毒的35S启动子(35SCaMV)。

食品级高效诱导表达系统—NICE系统

乳酸菌NICE系统是在乳链菌肽诱导下由nisA启动子控制目的基因表达的,含nisR和nisK的两组分调节系统的高效诱导表达系统。由于NICE系统的诱导剂、宿主菌和载体都是食品级的,其应用前景十分广阔。

可诱导心肌特异性表达IL-22转基因小鼠模型的建立

目的建立心肌特异性、高效表达白介素22的转基因小鼠模型。方法将TRE-Tight-IL-22转基因载体显微注射入C57BL/6小鼠受精卵细胞中,得到含有其中1段转基因载体的转基因小鼠,再将这种转基因小鼠与含有能够控制TRE-Tight下游基因在心肌特异性表达的α-MHC-rtA-hGH的转基因小鼠进行交配,获得同时含有TRE-Tight-IL-22和α-MHC-rtTA-hGH这2段基因的双阳性子代转基因小鼠。使用强力霉素(Dox)持续诱导6周龄双阳性小鼠6周,再用ELISA方法检测转基因小鼠心肌细胞中IL-22表达量。结果与野生型C57BL/6小鼠比较,经过强力霉素诱导的双阳转基因小鼠心肌细胞有高表达量的IL-22(P<0.05)。结论得到了可诱导、高效表达IL-22的转基因小鼠系,为IL-22与心力衰竭关系的深入研究和治疗提供新的研究思路。

化学诱导表达系统及其在植物中的应用

化学诱导启动子可以在特定时间和部位激活或抑制目的基因的表达。目前,已经建立了多种化学诱导表达系统,用于基因功能分析、无标记植物转化、特定位点DNA切除、育性恢复和RNA沉默等方面的研究。化学诱导表达系统为基础分子生物学研究和生物技术应用提供了强有力的工具,将大大加快植物转基因技术的应用。

植物的化学诱导表达系统

利用植物内源性化学诱导启动子或其它生物的化学诱导响应元件都可以在植物中构建化学诱导表达系统。化学诱导表达系统可以分为去抑制、失活、激活三种 ,三种方式的原理相似 ,需要两个转录单位组成 ,第一个转录单位由一个组成型启动子 (如CaMV 35S)转录一个对化学诱导剂敏感的转录因子 ,第二个转录单位含有多个能结合转录因子的位点与一个基本植物启动子 (如截短的CaMV 35S)组成的嵌合型启动子调控目的基因的表达。构建双元调控系统可以克服单元系统的不足。文章叙述了一些已构建的化学诱导系统的特征和局限性 ,阐明了理想化学诱导表达系统的要求和理想化学诱导剂的条件。指出化学诱导系统的应用是很有前途的。

枯草杆菌诱导型高效表达-分泌系统的构建

利用枯草杆菌蛋白酶缺陷突变株,sac B诱导基因及degQ,degU(Hy)正调控基因构建了诱导型表达-分泌系统以解决枯草杆菌分泌大量胞外蛋白酶和外源基因表达水平不高的问题,采用共转化方法将枯草杆菌IA95的degU(Hy)突变引入枯草杆菌蛋白酶缺陷突变株DB403,获得degU(Hy)和蛋白酶三缺陷的新菌株DB1342;利用sacB基因的启动子——信号序列及芽孢杆菌的两个正调控基因degQ和degU(Hy)构建了诱导型表达-分泌载体pURT3及pURTQ4,由DB1342突变株及pURT3及pURTQ4载体组成枯草杆菌诱导型高效表达和分泌系统.在本系统中内源基因sacB的表达量是原菌株DB403的296倍,将地衣杆菌α-淀粉酶基因引入本系统后在sacB,degQ.degU的调控和蔗糖的诱导下,α-淀粉酶的表达量是在DB403中的140倍,证实degQ及degU对基因表达的增强作用是叠加的.