模式动物果蝇转基因技术主要依赖Gal4/UAS2023-02-03 09:15:41
果蝇中转基因RNAi技术的利用主要依赖于Gal4/UAS二元系统，Gal4作为转录激活因子能够激活UAS下游DNA序列的转录。因此构建转基因干扰品系后，与在细胞、组织或器官中特异表达Gal4果蝇品系杂交，即可实现条件性敲低目的基因。此二元系统，只有当Gal4和UAS同时存在于同一果蝇中时，干扰才会发生，所以单独构建转基因干扰品系便于品系的保存和相应资源库的建立。借助其他调控因子，可以实现对目的基因的时间特异性调控。例如，Gal80是Gal4的负调控因子，能够抑制Gal4的转录激活作用。温度敏感型Gal80ts，是将intein序列整合进Gal80，形成的融合蛋白在18℃时会释放出intein，从而保持Gal80活性，抑制Gal4；而在29℃时，intein稳定存在于Gal80中，导致Gal80失活，从而解除Gal80对Gal4的抑制，激活下游DNA的转录。因此借助于温度的改变，Gal80ts的应用可以控制RNA干扰发生的时间转基因干扰技术是近些年研究基因功能重要的工具，由第一代逐步发展出二代、三代、新一代转基因干扰技术。第一代转基因干扰技术最初由VDRC和NIG研发，依据siRNA途径原理构建能够转录长双链RNA的载体，通过转座酶介导载体随机整合到果蝇基因组中。日本、奥地利分别利用此技术构建了大量相关品系，建立了各自资源库。由于长双链RNA能够在Dicer2的切割下产生数百个siRNA，该技术容易有较高的假阴性和假阳性。假阴性的产生是由于：（1）长双链RNA干扰效率低；（2）整合位点转录水平低；（3）载体设计缺陷。假阳性的产生是由于：（1）长双链RNA脱靶效应；（2）整合时破坏了发育相关重要基因；（3） 载体本底转录水平高。二代技术由霍华德休斯医学研究所和哈佛大学合作研发，采用phiC31整合酶介导的attP/attB定点整合系统。
出自《模式动物果蝇的基因调控前沿技术》作者韩玉婷，许博文，李羽童.
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