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四環素誘導目的基因表達模型

簡介

四環素（Tetracycline,Tet，Tc）誘導系統是由E.coli大腸桿菌中Tn10轉座子改造而來，可依賴四環素進行可逆地調控基因表達，該系統由四環素阻遏蛋白（Tet repressor, TetR）和Tet操縱子（Tet operator, TetO）組成：當缺乏四環素(Tc)或多西環素（DOX）時，TetR與TetO結合，基因表達阻斷；當DOX與TetR結合時，誘導TetR構象變化，導致其與TetO分離，基因表達啟動。

四環素誘導原理

在哺乳動物細胞內，rtTA-一種由組織特異性啟動子驅動的表達四環素轉錄活化因子被引入四環素誘導系統，與細菌表達系統顯著不同的是：Dox存在時，rtTA與tetO結合，開啟下游基因表達。

技術原理

吉瑪新開發了一種創新方法來調控四環素誘導模型：

1、 rtTA表達載體和目的基因表達單元被結合在一個載體，插入野生型ES細胞Rosa26基因位點中，獲得含對接載體的ES細胞；

2、 構建含目的基因表達元件的穿梭質粒，轉染上述ES細胞后篩選得到陽性克隆；

3、 通過ES細胞打靶技術獲得F0代嵌合鼠，進一步繁育后獲得含遺傳信息的后代小鼠。

ES細胞陽性克隆攜帶的遺傳信息

新方法的優勢在于：

• 利用了重組酶介導的載體交換（recombinase-mediated cassette exchange，RMCE）技術，可以高效地將任何感興趣的基因整合到目的基因表達單元，不受基因片段長短的限制。
• 此外，由于rtTA表達可以通過Cre來調控，陽性小鼠與不同的Cre品系進行雜交，可以獲得組織/細胞特異性表達品系，從而實現了對目的基因表達的時空控制。
• 更令人興奮地是，這個Tet誘導表達模型可以通過去除多西環素（DOX）來逆轉目的基因的表達。這種可逆性為實驗設計中提供了額外的靈活性，并允許研究人員以不同的控制的方式精確調節轉基因的表達。

案例：EGFP四環素誘導模型

結果：小鼠各組織在DOX存在時，綠熒光表達強烈。

1. Mei Jiang, Sarivin Vanan,et al.Amyloid precursor protein intracellular domain-dependent regulation of FOXO3a inhibits adult hippocampal neurogenesis. Neurobiology of Aging 95 :(2020) 250-263.doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2020.07.031.

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