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四環素表達調控系統

1992年(nian)Goseen等人成功的利用原核基因(yin)調控元件構(gou)建了四環素(su)（tetracycline,Tet）真核細胞基因(yin)調控表達(da)系統(tong)。目前(qian)，此(ci)系統(tong)已(yi)被廣泛應用于基因(yin)功能和基因(yin)治療領域(yu)的研究。

1.四環素調控表達系統的基本原理

Tet調控表達系(xi)統通(tong)過誘導藥物(wu)（如四環素和強力霉素等）改變調控蛋白(bai)的構象，從而達到調控目標(biao)蛋白(bai)表達的目的。

Tet調控基(ji)因表(biao)達系統是以大腸桿菌Tn10轉(zhuan)座子(zi)上(shang)Tet抗性(xing)操縱子(zi)為基(ji)礎而(er)(er)建立的。Tet阻遏蛋白（Tet repressor protein, TetR）與Tet操縱子(zi)（Tet operator, TetO）能夠特異性(xing)結合(he)。當無誘導(dao)藥(yao)(yao)物存在(zai)時，TetR會與TetO結合(he)，從(cong)而(er)(er)阻斷(duan)下游耐藥(yao)(yao)基(ji)因的表(biao)達；當有誘導(dao)藥(yao)(yao)物存在(zai)時，TetR的構象(xiang)會發(fa)生改(gai)變，并從(cong)TetO上(shang)脫離下來，使下游耐藥(yao)(yao)基(ji)因得(de)以表(biao)達，細菌從(cong)而(er)(er)獲得(de)耐藥(yao)(yao)性(xing)。

2. Tet-on調控系統

利用TetR和(he)TetO特異性結合的(de)特點(dian)，多種類型的(de)Tet調控系(xi)統逐漸發(fa)展起來。其(qi)中，應用較廣泛的(de)為Tet-on激活型系(xi)統。

Tet-on系統由調節表(biao)達(da)載(zai)體(ti)(ti)和反應表(biao)達(da)載(zai)體(ti)(ti)組成(cheng)。調節表(biao)達(da)載(zai)體(ti)(ti)包含一個(ge)人巨細胞(bao)病毒早期啟動(dong)(dong)子（PhCMV）和反義(yi)(yi)Tet轉錄(lu)活化(hua)因(yin)子（reverse tetracycline transcriptional activator，rtTA）。其中(zhong)rtTA由反義(yi)(yi)TetR（reverse TetR, rTetR）和單純皰疹病毒（HSV）VP16 蛋白C端的(de)一段(duan)轉錄(lu)激(ji)活區域(yu)融合而成(cheng)。反應表(biao)達(da)載(zai)體(ti)(ti)由Tet應答元件（Tet-responsive element, TRE）、CMV啟動(dong)(dong)子（minimal CMV promoter, PminCMV）及目的(de)基因(yin)組成(cheng)。其中(zhong)TRE是(shi)7個(ge)重(zhong)復的(de)TetO序列。

Tet-on原(yuan)理(li):

rtTA是由tTA突變(bian)4個氨(an)基酸形成，它(ta)的表(biao)型與(yu)tTA相反。生理條件下(xia)，rtTA與(yu)TRE不(bu)結合，由于(yu)PminCMV缺少增強(qiang)子，因此目的基因不(bu)表(biao)達；給于(yu)DOX后，DOX與(yu)rtTA的結合體(ti)與(yu)TRE結合，從而啟動基因表(biao)達。

Tet-off原理:

Tet轉(zhuan)錄(lu)活化因(yin)子(zi)(tetracycline transcriptional activator, tTA)是由TetR的(de)1-207個(ge)(ge)氨基(ji)酸(suan)和單(dan)純皰(pao)疹病毒VP16激活結(jie)(jie)構域的(de)C端127個(ge)(ge)氨基(ji)酸(suan)組成。VP16的(de)增加使得TetR由轉(zhuan)錄(lu)抑制(zhi)因(yin)子(zi)變為轉(zhuan)錄(lu)激活因(yin)子(zi)。生理條件下(xia)，tTA主動與TRE結(jie)(jie)合，啟動基(ji)因(yin)表(biao)達(da)；若(ruo)給(gei)于DOX后，DOX與tTA的(de)結(jie)(jie)合體與TRE解離(li)，從而抑制(zhi)基(ji)因(yin)表(biao)達(da)。

3. Tet-on調(diao)控(kong)系統的優(you)勢

Tet-on調控系統集高效率(lv)、精準、安全、可逆性四(si)大特點(dian)。

4. 維真Tet-on/off服務項(xiang)目

Tet-on表達調(diao)控系(xi)統是(shi)當(dang)前應用更(geng)為廣泛的四環素(su)調(diao)控系(xi)統，所以下面小V將以Tet-on為例對維真可做的服務項目進行簡單介(jie)紹(shao)。

維(wei)真生物(wu)現有多種(zhong)Tet-on表達(da)調控(kong)載體，并能根據客戶需要包裝成teton的腺(xian)(xian)病(bing)毒、慢病(bing)毒和腺(xian)(xian)相關病(bing)毒。目前(qian)維(wei)真使用的是(shi)第三代(dai)技(ji)術(shu)（TRE3G）。第三代(dai)技(ji)術(shu)相比于前(qian)兩代(dai)技(ji)術(shu)來說，背景更(geng)低，藥物(wu)敏感度也更(geng)高。