我國科學(xué)家構(gòu)建哺乳動物細胞中多基因表達比例控制的轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)

日期： 2023年03月31日　14:54 來源：科技部生物中心  　　

多基因表達比例控制在蛋白質(zhì)復(fù)合體功能和多基因誘導(dǎo)的細胞命運決定等過程中都有重要的生物學(xué)意義。對內(nèi)源基因的表達比例控制可以探究誘導(dǎo)多能干細胞的設(shè)計原理、蛋白比例失衡引起的疾病治療策略等；而對轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)的多基因表達比例控制，可實現(xiàn)對病毒樣顆粒等下一代疫苗技術(shù)的優(yōu)化。近日，北京大學(xué)和中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院合作在《Nature Communications》發(fā)表題為“Precise programming of multigene expression stoichiometry in mammalian cells by a modular and programmable transcriptional system”的文章。　　

研究團隊利用一套自研的哺乳動物細胞正交型轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)，對三基因表達比例進行了精確調(diào)控設(shè)計。此前，哺乳細胞的人工基因表達受宿主遺傳背景等多個復(fù)雜因素影響，無法定量預(yù)測，更難以對多基因表達進行控制。利用病毒來源的T7 RNA聚合酶-加帽酶融合元件，團隊構(gòu)建了不依賴于宿主轉(zhuǎn)錄機器的調(diào)控系統(tǒng)，使得重組基因脫離宿主制約，實現(xiàn)其表達的精確預(yù)測。通過引入資源競爭模型，團隊進一步對三基因表達比例進行了預(yù)測，并應(yīng)用于流感病毒樣顆粒的生物合成，成功將產(chǎn)量提高兩倍�！　�

該研究在哺乳細胞中建立了一套可精確預(yù)測的轉(zhuǎn)錄調(diào)控系統(tǒng)，為哺乳細胞工程和基礎(chǔ)研究提供了寶貴的基因調(diào)控工具箱。 　　

注：此研究成果摘自《Nature Communications》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。