Tet系統(tǒng)介紹：

四環(huán)素（Tet）技術(shù)可實(shí)現(xiàn)精確、可逆和高效的基因表達(dá)時空調(diào)控。應(yīng)用tet技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基因的誘導(dǎo)表達(dá)或抑制，從而模擬疾病發(fā)作和疾病進(jìn)展。當(dāng)與Cre重組酶結(jié)合時，Tet技術(shù)可以選擇性地關(guān)閉靶基因表達(dá)。

Tet系統(tǒng)的成分來源于大腸桿菌中的四環(huán)素抗性操縱子，大腸桿菌是最先進(jìn)的基因調(diào)控系統(tǒng)之一。像四環(huán)素這樣的抗生素通過抑制細(xì)菌翻譯起作用，為了生存，細(xì)菌已經(jīng)進(jìn)化出耐藥機(jī)制，以防止致命的細(xì)胞內(nèi)抗生素濃度。因此，在進(jìn)化過程中優(yōu)化了Tet抗性決定簇，從而提高了系統(tǒng)的靈敏度和特異性。

TetR是Tet阻遏蛋白，在沒有抗生素的情況下，通過與抗性基因啟動子區(qū)域的tetO序列結(jié)合來抑制抗性蛋白的轉(zhuǎn)錄。TetR蛋白可感知亞抑制性四環(huán)素濃度，這反映在其對多西環(huán)素的超高結(jié)合常數(shù)（Ka=1010 M-1） 上。抗生素與TetR的結(jié)合使阻遏蛋白對tetO序列的親和力降低9個數(shù)量級，導(dǎo)致抑制、緩解和表達(dá)耐藥蛋白。

由于TetR蛋白對其tetO DNA結(jié)合位點(diǎn)具有極高的特異性，因此基于 TetR的DNA結(jié)合蛋白可以特異性識別其同源結(jié)合序列，即使在包含更高程度競爭性非特異性DNA序列的更復(fù)雜的真核生物基因組中也是如此。

雖然TetR在細(xì)菌中起阻遏作用，但假設(shè)在真核細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄激活因子將對基因表達(dá)進(jìn)行更嚴(yán)格的控制（基礎(chǔ)活性較低）。因此，通過將單純皰疹病毒VP16反式激活蛋白的激活結(jié)構(gòu)域與tetR融合，產(chǎn)生了強(qiáng)的真核轉(zhuǎn)錄激活因子。為了促進(jìn)特異性結(jié)合，其同源結(jié)合位點(diǎn) tetO 被多聚化并嵌入真核生物最小啟動子中，從而創(chuàng)建了 Tet 誘導(dǎo)基因表達(dá)系統(tǒng)。

Tet系統(tǒng)原理：

Tet 技術(shù)包括兩個互補(bǔ)系統(tǒng)：tTA 相關(guān)系統(tǒng)（Tet-Off 系統(tǒng)）和 rtTA 相關(guān)系統(tǒng)（Tet-On 系統(tǒng)）。當(dāng)重組四環(huán)素控制的轉(zhuǎn)錄因子（Tet-Off 的 tTA 或 Tet-On 的 rtTA）與 Tet-op 啟動子結(jié)合時，Tet基因表達(dá)系統(tǒng)發(fā)揮作用，隨后驅(qū)動靶基因的表達(dá)或抑制（見下圖）。基因表達(dá)受四環(huán)素或其衍生物之一（如多西環(huán)素）的調(diào)節(jié)，因?yàn)樗沫h(huán)素可以直接與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合。

Tet-Off和Tet-On系統(tǒng)原理（圖片來源于www.genoway.com）

Tet-Off 系統(tǒng)：四環(huán)素可防止 tTA 轉(zhuǎn)錄因子在啟動子處結(jié)合 DNA。在四環(huán)素存在下，基因表達(dá)受到抑制。

Tet-On 系統(tǒng)：四環(huán)素結(jié)合 rtTA 轉(zhuǎn)錄因子，并允許其在啟動子處結(jié)合 DNA，在四環(huán)素存在下誘導(dǎo)基因表達(dá)。

Tet技術(shù)起源：

Tet技術(shù)由海德堡大學(xué)的 H. Bujard教授及其同事開發(fā)的，專利歸Tet Systems Holding GmbH & Co. KG（德國海德堡）所有。Bujard教授及其同事開發(fā)了升級版并申請了專利，以提高系統(tǒng)的功能。

1992年，科學(xué)家們首次介紹了最初的Tet表達(dá)系統(tǒng)。該技術(shù)現(xiàn)在稱為 Tet-Off 系統(tǒng)，允許在沒有四環(huán)素的情況下表達(dá)。添加四環(huán)素可防止DNA結(jié)合和轉(zhuǎn)錄在Tet調(diào)節(jié)的啟動子終止后克隆的任何目的基因。多年來，兩種原始成分：反式激活劑和最小啟動子都經(jīng)過了修改和改進(jìn)。

一個重大突破是基于反向反式激活劑（Tet-On）的互補(bǔ)系統(tǒng)的發(fā)展，該系統(tǒng)需要結(jié)合四環(huán)素（例如多西環(huán)素）來促進(jìn)由Tet反應(yīng)啟動子控制的基因的表達(dá)。這種原始的Tet-On反式激活劑經(jīng)過進(jìn)一步改進(jìn)，以減少在沒有效應(yīng)子的情況下與反應(yīng)性啟動子的殘余結(jié)合，并增加其對Dox的敏感性。

在最近改進(jìn)該技術(shù)的努力中，對Tet響應(yīng)啟動子進(jìn)行了修飾，從而在沒有反式激活劑的情況下降低基礎(chǔ)表達(dá)，同時保持高水平的誘導(dǎo)表達(dá)。

Tet技術(shù)于1995年最初用于體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，因此多次用于分析疾病發(fā)作后的基因表達(dá)結(jié)果。Tet技術(shù)也被用于模擬生理病理狀況。最近，Tet 技術(shù)已與 miRNA和 shRNA技術(shù)相結(jié)合，從而在時間上控制基因表達(dá)，例如敲低。

Tet技術(shù)應(yīng)用：

（1）Tet調(diào)控的小鼠和大鼠模型有很多成功案例（超過7000篇出版物）。genOway基于過去的經(jīng)驗(yàn)也應(yīng)用Tet 技術(shù)構(gòu)建了很多新的疾病模型，以最大限度地提高了模型的性能和可靠性。

（2）Tet技術(shù)可用于開發(fā)“開”和“關(guān)”基因調(diào)控模型。

（3）Tet技術(shù)不斷升級，為新模型的開發(fā)提供了廣泛的修改和改進(jìn)版的分子系統(tǒng)。

（4）改進(jìn)的Tet技術(shù)包括抑制子，以減少系統(tǒng)的泄漏。