四环素基因表达系统的研究进展

尚冰清

（徐州医科大学临床医学系院 江苏 徐州 221006）

基因的表达调控，涉及到多个因素的互相作用，是一个较为复杂的过程。在基因治疗中，如果对目的基因的表达时间和表达水平能进行精准调控，就能够有效的降低其副作用的发生率，提高治疗效果，为基因治疗提供重要的理论基础。一般来说，一个理想的可诱导表达系统具有以下特点：特异性、非干扰性、可诱导性、可逆性、剂量依赖性。目前，较为成熟的诱导表达系统有四环素诱导系统，蜕皮激素诱导表达系统，RU486诱导系统。其中四环素诱导调控系统应用最为广泛，本文简要回顾了其发展过程和应用研究。

1.四环素调控的基因表达系统的分子学机制

1.1 Tet调控系统

1992年，Gossen等最早建立了Tet-off基因调控系统，该系统是在大肠杆菌转座子Tn10中，以Tet阻遏因子(TetR)负性调控四环素操纵子为基础而建立的。含有调节质粒和反应质粒两部分(如图1.A)。调节质粒是一个四环素调控的转录因子(tTA)，由单纯疱疹病毒(HSV)VP16蛋白中含有127个氨基酸的转录激活结构域(activation domain，AD)与含有207个氨基酸的四环素阻遏蛋白(TetR)融合而成。反应质粒包含目的基因和四环素反应元件(Ptet)。Ptet包含7个正向排列的Tet0 序列，含有TATA盒的多克隆位点在其下游，是巨细胞病毒的最小启动子(minimal CMV promoter，PminCMV)。因为该启动子缺乏增加子，无四环素(Tc)或者强力霉素(dox)不存在的情况下，tTA与Ptet特异性结合，目的基因得以表达。而Tc或dox可特异性结合tTA，分离tTA与Ptet，阻止下游转录。

图1.四环素调控系统

在1995年，Gossen等在tTA的结构基础上发现了它的反向突变体rtTA，建立了Tet-on调控系统(如图1.B)。……