近期,《神奇動物:格林德沃之罪》電影掀起(qǐ)了一股魔法熱潮。如片名所揭示,神奇動物的劇情裡(lǐ)充滿著(zhe)各種(zhǒng)奇幻的生物,貪吃的鳥蛇、能(néng)預測未來的隐形獸、财迷的嗅嗅(小編的最愛,畢竟劇情反轉全靠嗅嗅的一雙小手)、呼風喚雨的雷鳥等等。但是身爲一個生物科研工作者,屬于你的神奇動物在哪裡(lǐ)呢?下面(miàn)小編給你介紹一下本期的神奇動物——Cre工具鼠。
什麼(me)是Cre工具鼠?
由轉基因或基因敲入手段建立,將(jiāng)Cre重組酶整合到小鼠基因組中,可以特異識别重組酶識别位點(例如:LoxP位點),從而使我們需要的flox小鼠發(fā)生時(shí)空特異性敲除或敲入的小鼠就(jiù)是我們的Cre工具鼠。
爲什麼(me)要用到Cre工具鼠
CKO(Conditional Knock Out)小鼠相對(duì)于KO(Knock Out)小鼠來說(shuō)有以下幾點優勢:
1.可以用于具有胚胎緻死性目的基因的研究;
2.可以用于研究基因在特定的組織或細胞中的生理病理功能(néng);
3.通過(guò)與控制Cre或Flp表達的其它誘導系統相結合,還(hái)可以對(duì)某一基因的表達同時(shí)實現在時(shí)間和空間兩(liǎng)方面(miàn)的調控。爲了實現各位研究者對(duì)于基因的條件性表達,將(jiāng)我們的CKO小鼠與Cre工具鼠交配後(hòu)即可實現這(zhè)一目的。
成(chéng)功的Cre工具鼠長(cháng)啥樣?
首先,能(néng)成(chéng)功表達重組酶。那麼(me)能(néng)表達重組酶就(jiù)夠了嗎?No No No,重組酶在小鼠體内的表達需要符合研究者的實驗需要,由特異性啓動子在特定的細胞或者組織中驅動重組酶表達,盡可能(néng)減少在非目的細胞或組織中發(fā)生表達,能(néng)滿足實驗者需求的Cre工具鼠才是一隻成(chéng)功的神奇動物。
常用的重組酶系統有哪些?
首先最爲常用的當屬Cre-lox系統,是來源于大腸杆菌噬菌體 P1 的重組酶系統,Cre重組酶,可識别特定的一段DNA序列(長(cháng)爲34bp),這(zhè)段DNA序列我們稱它爲“ loxp”。兩(liǎng)個loxp的方向(xiàng)性非常重要,決定了其之間DNA序列在Cre酶作用下的不同變化。當 DNA 分子上的兩(liǎng)個loxp是相同方向(xiàng)時(shí) ,Cre酶的作用下可將(jiāng)兩(liǎng)個 loxp 序列之間的DNA片段删除并環化,同時(shí)會(huì)將(jiāng)loxp 兩(liǎng)側的序列進(jìn)行修複。 當 DNA 分子上的兩(liǎng)個loxp是相對(duì)時(shí),Cre酶的作用下可使loxP之間的序列發(fā)生完美的倒置。
除了上面(miàn)說(shuō)到的Cre-lox系統之外,較爲常用的還(hái)有Dre-rox系統:與Cre-lox系統類似,由“loxp”變爲了“rox”,并且叫(jiào)做Dre的重組酶會(huì)識别rox位點。該種(zhǒng)系統可單獨使用也可搭配Cre-lox系統使用,實現多功能(néng)的基因敲除及過(guò)表達。
最後(hòu)就(jiù)是誘導型重組酶系統,將(jiāng)經(jīng)過(guò)改造的雌激素受體的配體結合區(ER)引入到重組酶系統中,建立在雌激素類似物Tamoxifen誘導下表達的重組酶系統,如Cre-ERT2或Dre-ERT2等。可以在特定時(shí)期誘導實現基因敲除或表達。
轉基因好(hǎo)還(hái)是KI構建的Cre工具鼠好(hǎo)
轉基因小鼠一直以來由于其構建方式的原因,會(huì)造成(chéng)Cre工具鼠重組酶基因容易被沉默或發(fā)生異位表達,拷貝數不确定等弊端,會(huì)給實驗者的實驗帶來更多的變數和潛在風險。
相比于轉基因構建方式,KI(Knock In)方式構建的工具鼠由于插入位點确定、拷貝數确定,可避免位點效應導緻的異位表達或表達沉默,外源基因表達成(chéng)功率高且穩定。
因此,構建工具鼠時(shí)可在滿足實驗需求的基礎上盡可能(néng)選擇KI(Knock In)方式進(jìn)行構建。
Cre工具鼠的使用
可以用一種(zhǒng)工具鼠和我們感興趣的多種(zhǒng)flox小鼠搭配使用,研究不同基因的功能(néng),也可以使用多種(zhǒng)工具鼠和我們的flox小鼠搭配使用,進(jìn)而對(duì)目的基因在不同組織或細胞中的表達進(jìn)行研究,這(zhè)樣也可以有效的降低定制工具鼠的成(chéng)本。
Cre工具鼠哪裡(lǐ)有?
想做條件性敲除但是找不到合适的工具鼠?想做誘導性敲除可是重組酶竟然在沒(méi)有誘導時(shí)也表達?想要定制工具鼠,但是價格實在太高?集萃藥康Cre工具鼠,爲你省時(shí)、省力、省money!