[發(fā)明專利]豬脂肪組織特異性啟動(dòng)子及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811234346.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN109321575B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑾;尹亞軍;毋文靜;鐘潔;沈良才
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉興學(xué)院
• 主分類號(hào): C12N15/113
• 分類號(hào): C12N15/113;C12N15/63;C12N5/10
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

本發(fā)明公開了豬脂肪組織特異性啟動(dòng)子及其應(yīng)用。本發(fā)明所提供的特異DNA分子，其核苷酸序列如序列表中序列2自5’末端起第2044至3090位所示或如序列表中序列2所示。實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明提供的特異DNA分子可以在豬脂肪組織中特異啟動(dòng)目的基因(如雙熒光素酶報(bào)告基因)的表達(dá)，說(shuō)明該特異DNA分子是一個(gè)脂肪組織特異性啟動(dòng)子。本發(fā)明具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及豬脂肪組織特異性啟動(dòng)子及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

啟動(dòng)子是位于基因起始密碼子(ATG)上游的一段DNA序列，能夠與RNA聚合酶結(jié)合并啟動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄，相當(dāng)于基因轉(zhuǎn)錄的“開關(guān)”。啟動(dòng)子主要包含兩個(gè)區(qū)域：核心啟動(dòng)區(qū)和非核心啟動(dòng)區(qū)。核心啟動(dòng)區(qū)形成普遍性轉(zhuǎn)錄結(jié)構(gòu)，通常由一些短的保守序列(如轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)、TATA-box、CAAT-box等)組成。這些序列的結(jié)構(gòu)特征決定著啟動(dòng)子同RNA聚合酶的識(shí)別、結(jié)合及起始轉(zhuǎn)錄過(guò)程。非核心啟動(dòng)區(qū)包括近端調(diào)控區(qū)和遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)，往往存在一些特異性的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的位點(diǎn)，調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的時(shí)間和空間特異性。根據(jù)啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄模式不同將其分為組成型、誘導(dǎo)型和組織特異性啟動(dòng)子三類。組成型啟動(dòng)子能在不同類型的細(xì)胞及細(xì)胞發(fā)育的不同階段，持續(xù)高效地驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄，并且轉(zhuǎn)錄活性相對(duì)恒定，受組成型啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的基因往往被稱作管家基因(housekeeping gene)。誘導(dǎo)型啟動(dòng)子需要誘導(dǎo)信號(hào)刺激，才能啟動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄，當(dāng)誘導(dǎo)信號(hào)消失后，誘導(dǎo)型啟動(dòng)子的活性降低或消失，誘導(dǎo)型啟動(dòng)子在植物中更為常見(jiàn)，它所驅(qū)動(dòng)的基因通常在植物生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)節(jié)和不良環(huán)境應(yīng)對(duì)過(guò)程中發(fā)揮重要作用。組織特異型啟動(dòng)子是僅在某些特定類型的細(xì)胞(組織)或細(xì)胞(組織)發(fā)育的某一特定階段高效地轉(zhuǎn)錄，其含有決定啟動(dòng)子的特異性的順式調(diào)控元件，要與該組織特異性存在的轉(zhuǎn)錄因子相結(jié)合，才表現(xiàn)出啟動(dòng)子活性，組織特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的基因往往與該種類型的細(xì)胞(組織)功能密切相關(guān)。由于組織特異性啟動(dòng)子能夠驅(qū)動(dòng)基因僅在特定類型的細(xì)胞(組織)中表達(dá)，在構(gòu)建組織特異性基因修飾動(dòng)物中具有重要的應(yīng)用，一方面可以通過(guò)Cre-LoxP重組酶系統(tǒng)在某種特定類型的細(xì)胞(組織)中敲除某一功能基因，研究其對(duì)該組織發(fā)育和生理功能的影響；另一方面，可以驅(qū)動(dòng)外源基因在某一特定類型的細(xì)胞(組織)中轉(zhuǎn)錄、表達(dá)，而對(duì)其他組織、器官不產(chǎn)生(或少產(chǎn)生)影響，目前應(yīng)用最為成為成功的例子是利用乳腺特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)編碼藥物蛋白的基因，特異性表達(dá)于牛乳中，即乳腺生物反應(yīng)器。

脂肪沉積性狀是豬最重要的經(jīng)濟(jì)性狀之一，它直接影響著豬的生產(chǎn)效率、豬肉品質(zhì)、繁殖性能等諸多方面。目前，由于缺乏具有育種價(jià)值的功能基因和調(diào)控元件，所以極大的限制了家豬分子育種的發(fā)展。構(gòu)建基因修飾(轉(zhuǎn)基因或基因敲除)豬是驗(yàn)證基因育種價(jià)值的重要研究手段。豬脂肪組織特異性啟動(dòng)子是構(gòu)建脂肪組織特異性基因修飾豬的必要條件條件，使深入研究豬脂肪組織代謝調(diào)控成為可能。獲得豬脂肪組織特異性啟動(dòng)子不僅能夠推動(dòng)家豬分子育種的研究，還能用于構(gòu)建脂類代謝異常的疾病模型豬，推動(dòng)相關(guān)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)的研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是啟動(dòng)目的基因在脂肪組織中表達(dá)。

本發(fā)明首先保護(hù)一種特異DNA分子，其可包括區(qū)段A；所述區(qū)段A的核苷酸序列可如序列表中序列2自5’末端起第2044至3090位所示。

所述特異DNA分子具體可由所述區(qū)段A組成。

所述特異DNA分子還可包括區(qū)段B；所述區(qū)段B位于所述區(qū)段A的上游；所述區(qū)段B的核苷酸序列可如序列表中序列2自5’末端起第1至2043位所示。

所述特異DNA分子具體可由所述區(qū)段A和所述區(qū)段B組成。

所述特異DNA分子具體可為b1)或b2)或b3)或b4)所示的DNA分子：

b1)核苷酸序列為序列表中序列2自5’末端起第2044至3090位所示的DNA分子；

b2)核苷酸序列為序列表中序列2所示的DNA分子；