报告基因整理

来自osm&bio
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报告基因是用于筛选和指示转化的细胞、组织的有效标记,有时也可作为目的基因,应为显性基因,非转化者不能生存,对自身发育等无伤害,易得到,无抗性。[1]

植物报告基因

npt 新霉素磷酸转移酶基因

来自转座子Tn5,对卡那霉素、G418、巴龙霉素、新霉素有抗性,其中卡那霉素抗性基因(kanr)或新霉素抗性基因(NPT II)为第一个使用并现在常用的标记基因,

aph IV 潮霉素磷酸转移酶基因

来自大肠杆菌,对潮霉素抗性,在禾谷类的选择效率比新霉素高,对人无食品安全问题(因为潮霉素只用于兽医临床)。

spt 链霉素磷酸转移酶基因


cat 氯霉素乙酰转移酶基因


aacc3aacc4 庆大霉素-3-N-乙酰转移酶基因

对庆大霉素有抗性。

ble 博来霉素抗性基因

来源于Tn5,对博来霉素有抗性。

bar 膦化麦黄酮乙酰转移酶(PAT)基因

epsps 草甘膦抗性标记基因

als 绿黄隆抗性标记基因

GUS β-葡萄糖苷酶基因

荧光素酶基因

荧光素酶一般催化萤光素 +ATP→ 萤光素化腺苷酸(luciferyl adenylate) +PPi

萤光素化腺苷酸 +O2→ 氧萤光素 +AMP+ 光

反应光产物具有最高的量子效率

GFP基因

绿色荧光蛋白基因

  1. 本文来自:袁婺洲.基因工程.2版.北京:化学工业出版社

pEGFP-N1载体为真核细胞表达载体,具有这方面的优点。

绿色荧光蛋白基因来源于Jellyfish Aequorea Victoria, 是Shimomura等于1962年发现的蛋白质,由238个氨基酸组成,分子量约为27Kd。GFP在包括热、极端PH和化学变性剂等苛刻条件下都很稳定,用甲醛固定后会持续发出荧光,但在还原环境下荧光会很快熄灭。

与以往常用的报告基因相比,GFP具有以下优点:

①在荧光显微镜下,用波长约490 nm的紫外线激发后,即可观察到绿色荧光,直接、简捷、便于检测;

②无需任何的作用底物或共作用物,检测的灵敏度不受反应效率的影响,保证了极高的检出率;

③蛋白本身性质稳定;

④可在多种异源生物中表达且无细胞毒性;

⑤其基因片段长度较小(约717 bp),易于构建融合蛋白,且融合蛋白仍能保持荧光激发活性,为研究其他基因表达产物的分布提供了方便。

pEGFP是一种优化的突变型GFP,使其产生的荧光较普通GFP强35倍,大大增强了其报告基因的敏感度。pEGFP与其他蛋白的融合表达已有很多成功的例子,而且其N及C端均可融合,并不影响其发光。

pEGFP-N1载体上携带有EGFP蛋白表达基因,如上图质粒图谱所示。

①从结构上看,该质粒具有很强的复制能力,可以满足随宿主细胞分裂时跟随胞质遗传给新生的子细胞,这是保证目的基因稳定表达的因素之一;

②含有高效的功能强大的启动子SV40和PCMV,可以使目的基因在增殖的细胞中稳定表达;

③具有多克隆位点,便于目的基因的插入;

④该载体具有neo基因,可以采用G418来筛选已成功转染了该载体的靶细胞。

这些特殊的结构可以实现目的基因在靶细胞内的稳定表达。