Cre-Loxp重组酶系统:可以实现在特定组织细胞或特定发育时期敲除目的基因。
四环素系统(Tet-On/OffSystem)和他莫昔芬系统(TamoxifenSyatem):通过外源性化合物的诱导,实现在特定时间敲出目的基因。
PS:前几天的文献里,提到了用强力霉素诱导EGFR突变的小鼠,得到EGFR突变自发成瘤的小鼠。具体操作我还不是很清楚,先来了解一下诱导型条件敲除模型~
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Tet-On/OffSystem作用原理
四环素(tetracycline)或其衍生物多西环素(强力霉素Dox)调控转录激活子tTA或rtTA与启动子Ptet结合,从而影响下游目的基因的表达。
在Tet-Off系统中,tTA与Ptet启动子结合后,即可转录目的基因;但加入四环素/Dox后,形成Dox-tTA复合物,构象改变而不能与启动子结合,阻碍目的基因表达。(加了药关闭)
在Tet-On系统中,rtTA不能与启动子直接结合,而在加入四环素/Dox后,形成Dox-rtTA复合物,以复合体形式与启动子Ptet结合,使得目的基因表达。(加了药打开)
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Tet-On/OffSystem构建过程
以Tet-On系统为例,F1代分别是将受特异性启动子调控的rtTA的表达载体和受Ptet启动子调控的Cre重组酶的表达载体转入小鼠体内的转基因小鼠,和靶向目的基因的flox小鼠,将两种小鼠进行交配繁殖产生的子代小鼠中会在特定组织细胞中表达rtTA,给予Dox时,rtTA-Dox复合体与Ptet结合后激活下游的Cre重组酶的表达,可实现特定基因在特定组织细胞中的敲除。
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他莫昔芬系统作用原理
不加他莫昔芬时,Cre-ERT融合蛋白分布于细胞质中并结合热休克蛋白如Hsp90,抑制受体临近结构域的功能,使这种复合体定位于细胞质中,而不能进入核。
加入他莫昔芬时,Hsp90从ER中转移出来,ER受体转变为活性状态,暴露出ER的核定位信号,在核定位信号的引导下,Cre重组酶能进入核中并行使其功能。
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他莫昔芬系统构建过程
F1代一个是flox小鼠,另一个是Cre小鼠,Cre-ERT位于广谱型启动子或组织特异性启动子下游,他莫昔芬可以在蛋白水平激活它。将Cre-ERT小鼠与flox小鼠进行交配繁殖,再使用他莫昔芬便可以实现特定时间的基因敲除。
文字及图片来源:百奥赛图、戴茨生物科技、自己做的
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