光可控的基因表达系统技术方案

技术编号:7703529 阅读:236 留言:0更新日期:2012-08-24 23:50
本发明专利技术提供一种光可控基因表达系统,包括:a)重组光敏转录因子编码基因,所述重组光敏转录因子包括作为DNA结合结构域的第一多肽、作为光敏结构域的第二多肽和作为转录调节结构域的第三多肽;b)靶转录单元,包括被所述第一多肽识别/结合的至少一个反应元件、被第三多肽调节的启动子和待转录核酸序列。本发明专利技术还提供包含这种光可控基因表达系统的真核表达载体,及用这种光可控基因表达系统在宿主细胞中调控基因表达的方法。本发明专利技术还提供装有所述光可控基因表达系统各组分的试剂盒。本发明专利技术的光可控基因表达系统诱导快速、高效且强,比其他诱导剂安全,毒性小或无毒性;它可以在时间和空间上控制基因的表达。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物技术中的遗传工程或合成生物学领域。具体的说,本专利技术涉及基因表达领域。更具体的说,本专利技术涉及新的基于光调控蛋白的可诱导基因表达系统和采用该表达系统调控宿主细胞中基因表达的方法。
技术介绍
在遗传工程领域,准确控制基因的表达可为研究和控制发育及其他生理过程提供有价值的工具。基因表达是复杂的生物学过程,包括许多蛋白-蛋白之间的特异性相互作用。基因表达的第一步是DNA转录为RNA,须将转录因子递送到控制基因转录的启动子附近。转录因子,也称为序列特异性DNA结合蛋白,是一种能够特异性结合启动子DNA序列导致下游基因DNA序列转录成RNA的蛋白质。转录因子可以是单一蛋白质或蛋白质复合体, 它与启动子的识别/结合能启动或阻止RNA聚合酶将DNA转录为RNA,可分为转录激活因子或转录阻遏因子。通常,转录因子至少含一个DNA结合结构域,并能募集协同因子(或称辅激活蛋白)共同作用而结合启动子区的正确位点从而启动基因转录。转录因子除含DNA结合结构域外一般还含转录激活结构域或转录阻遏结构域,转录激活结构域可相距DNA结合域适当距离。传统的转基因方法采用通用性或细胞类型特异性启动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光可控基因表达系统,包括a)重组光敏转录因子编码基因,所述重组光敏转录因子包括作为DNA结合结构域的第一多肽、作为光敏结构域的第二多肽和作为转录调节结构域的第三多肽;b)靶转录单元,包括被所述第一多肽识别/结合的至少一个反应元件、被第三多肽调节的启动子和待转录核酸序列。2.如权利要求I所述的光可控基因表达系统,其中所述第一多肽、第二多肽和第三多肽之间可操作性连接,和/或其中反应元件、启动子和待转录核酸序列之间可操作性连接。3.如权利要求I所述的光可控基因表达系统,其中所述第一多肽选自螺旋-转角-螺旋DNA结合结构域、锌指基序或锌簇DNA结合结构域、亮氨酸拉链DNA结合结构域、翼状螺旋DNA结合结构域、翼状螺旋-转角-螺旋DNA结合结构域、螺旋-环-螺旋DNA结合结构域、高迁移率族DNA结合结构域、B3DNA结合结构域。4.如权利要求3所述的光可控基因表达系统,其中所述第一多肽选自酵母Gal4DNA结合结构域、大肠杆菌LexA DNA结合结构域、Lac阻遏蛋白LacI的DNA结合结构域、\噬菌体Cl阻遏蛋白的DNA结合结构域、四环素组合蛋白TetR的DNA结合结构域。5.如权利要求3所述的光可控基因表达系统,其中所述第一多肽选自酵母Gal4DNA结合结构域、大肠杆菌LexA DNA结合结构域、Lac阻遏蛋白LacI的DNA结合结构域、\噬菌体Cl阻遏蛋白的DNA结合结构域和四环素组合蛋白TetR的DNA结合结构域,及其截短体或/和氨基酸序列同源性80% -99%的突变体。6.如权利要求I所述的光可控基因表达系统,其中所述第二多肽选自含黄素类生色团的光敏蛋白的光敏结构域。7.如权力要求6所述的光可控基因表达系统,其中所述第二多肽选自含LOV结构域的光敏蛋白的光敏结构域。8.如权利要求7所述的光可控基因表达系统,其中所述第二多肽选自粗糙链孢霉菌的VIVID的L0V2结构域、燕麦光敏色素I基因的L0V2结构域AsL0V2和无隔藻金色素蛋白I的LOV结构域AuLOV,及其截短体或氨基酸序列15% -99%相同或氨基酸序列36% -99%相似的突变体。9.如权利要求I所述的光可控基因表达系统,其中所述第三多肽选自富含酸性氨基酸的转录激活结构域、富含脯氨酸的转录激活结构域、富含丝氨酸/苏氨酸的转录激活结构域和富含谷氨酰胺的转录激活结构域,Kruppel相关盒转录阻遏结构域。10.如权利要求9所述的光可控基因表达系统,其中所述第三多肽选自单纯疱疹病毒颗粒蛋白VP16转录激活结构域、酵母Gal4转录激活结构域、NF-kB p65亚基转录激活结构域、酵母通用控制蛋白4的转录激活结构域和锌指蛋白354A的Kruppel相关盒转录阻遏结构域。11.如权利要求I所述的光可控基因表达系统,其中还包含促进所述重组光敏转录因子向...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨弋王雪陈显军
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:

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