哺乳动物基因表达Tol2载体是什么?
Tol2载体系统能高效地将外源DNA插入宿主细胞基因组中。该系统技术简单,利用质粒转染(非病毒转导)将目的基因永久整合到宿主基因组中。
该系统来源于Tol2转座子,它最初是从硬骨鱼青鳉鱼(Oryzias latipes)中分离出来的。 基于序列同源性分析,发现Tol2转座子与整个脊椎动物基因组中发现的非自主元件的hAT家族密切相关。
Tol2系统包含两个载体,一个载体被称为辅助质粒,负责编码转座酶;另一个载体被称为转座子质粒,包含两个反向末端重复序列(ITRs)以及两者之间的转座区域,需要被转座到宿主基因组中的目的基因就克隆在这个区域。
当辅助质粒和转座子质粒共转染靶细胞时,辅助质粒产生的转座酶将会识别转座子的两个ITR,然后将被转座区和两个ITR元件插入到宿主基因组中。Tol2转座子在宿主细胞中的插入位点没有明显碱基偏好性,这不同于具有特定靶标位点的转座子系统。如,piggyBac转座插入通常发生在包含TTAA序列的宿主染色体位点。
Tol2是II类转座子,通过“剪切—粘贴”的机制移动,从一个地方转座到另一个地方,而不留下序列本身(恰好相反,I类转座子是通过“复制—粘贴”的方式移动)。Tol2通过“剪切-粘贴”机制以单拷贝进行整合,在每一个插入位点都会产生一个8 bp的重复序列。
有两种途径可将转座酶导入靶细胞。第一种是将辅助质粒瞬时转染到细胞中,使转座酶的瞬时表达。 第二种是利用辅助质粒体外转录出Tol2 mRNA,然后注射到靶细胞中。无论哪种情况,转座酶都只能短时间表达。 随着辅助质粒的丢失或转座酶mRNA的降解,转座子会永久整合到宿主基因组中。如果将Tol2转座酶重新导入细胞中,整合的转座子会再次通过“剪切—粘贴”的机制移动。
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