[發明專利]豬肌肉組織特異性表達基因myf6啟動子及應用

無效

• 申請號: 201210229853.3
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN103421781A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 蔣思文;高瑞娟
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;A01K67/027
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 張紅兵

技術領域

本發明屬于動物基因工程技術領域，具體涉及到豬肌肉組織特異性表達基因myf6的不同長度啟動子區域的分離鑒定及功能驗證。

背景技術

高等生物基因的表達受到細胞內外環境的精細調控，因而具有嚴格的時間及空間有序性。基因的表達調控是一個復雜且有序的過程，由多階段調控水平共同完成，這主要包括轉錄前、轉錄、轉錄后、翻譯、翻譯后五個水平。其中轉錄水平的調控是最關鍵的環節。啟動子是轉錄水平上一個重要的調控元件，是位于結構基因5′端上游區的DNA序列，可與眾多的轉錄因子相互作用調控基因的表達(武力，1999)。因此深入研究啟動子的結構、功能、作用模式等有利于我們更好的理解相應基因的功能及基因間的互作關系。

根據啟動子作用方式及功能的不同可將啟動子分為3類：組成型啟動子、誘導型啟動子和組織特異性啟動子。組成型啟動子是指在該類啟動子的調控下，基因的表達大體恒定在一定水平上，在不同組織部位表達水平沒有明顯差異。誘導型啟動子是指在某些特定物理或化學信號的刺激下，該種類型啟動子可以大幅度地提高基因的轉錄水平。組織特異性啟動子是指在該類啟動子的調控下，基因往往只在某些特定的器官或組織部位表達，并表現出發育調節的特征。

外源基因在機體中能否高效穩定地表達是基因工程研究的關鍵。在真核細胞中利用基因工程技術構建多種真核表達系統進行外源基因的表達已經是一項常用的技術，但是經常面臨的問題是外源基因的表達量較低，且表達往往存在于機體的幾乎所有組織中，如現階段廣泛利用的CMV及SV40啟動子。兩者均可以攜帶外源基因與幾乎所有類型的細胞中高效地表達。這兩種高效的啟動子存在的問題是顯而易見的：不具備調控基因靶向表達于某一特定組織的能力。能夠解決此問題的關鍵乃是具備較高活性的組織特異性啟動子的獲得。組織特異性啟動子通常以特定的組織細胞結構和化學、物理信號為基礎，可對外源基因進行靶向定位，將基因固定于某一組織或細胞中表達，減少了機體能量和物質的損耗及對機體代謝活動的影響，同時又能夠起到定向改善某一組織特性的效果，這在人類疾病的治療方面的前景尤其可觀。鑒于組織特異性啟動具備這樣的特質，在基因工程中越來越獲得研究者的青睞。

利用肌肉組織特異性啟動子，通過構建相應的表達載體，能夠開啟基因固定于肌肉中表達。通過外源基因的蛋白或RNAs在骨骼肌中的表達可很好的研究肌肉的分化或功能及改善肌肉的質量。例如可利用肌肉特異性的啟動子攜帶目的MicroRNA特異性的靜默其靶基因在肌肉中的表達而不影響其他組織此基因的正常表達，有效的獲得目的基因對于肌肉組織的作用；同時可以利用肌肉組織特異性的啟動子來研究那些通過QTL圖譜定位及表達分析獲得的可用于提高肌肉量的候選基因。但其肌肉的缺點是表達效率較低，個體間差異較大，所以，提高外源基因在肌肉組織中的表達具有重要的意義。