带红系增强子的人βE-珠蛋白基因在转基因小鼠中的表达

【摘要】：人类珠蛋白基因包括八个功能性基因和三个假珠蛋白基因；它们分成两类，形成α-和β-蛋白基因簇；位于第16号染色体短臂上的α-珠蛋白基因簇以5′-ζ-ψζ-ψα1-α2-α1-θ-3′顺序排列，全长约30kb；位于第11号染色体短臂上的β-珠蛋白基因簇以5′-ε-Gr-Ar-ψβ-δ-β-3′顺序排列，总长度约60kb；这两个基因簇的全部DNA序列均已测定。 珠蛋白基因在个体发生中表现为依次表达，并具有高度的组织特异性和发育阶段特异性；两类珠蛋白基因的终产物间始终维持平衡。珠蛋白基因的转录受染色质结构、编码基因与其旁侧序列甲基化程度、顺式调节元件及细胞内反式作用因子的调节控制。β-珠蛋白基因簇控制区(Locus Control Region，LCR)位于ε-基因上游，由四个红系特异性的DNase I高敏位点组成(5′HS1-5′HS4)，它们对于β-珠蛋白基因簇内各个珠蛋白基因在红系组织细胞中的高表达是必需的。其中单一的5′HS2在转染细胞及转基因动物中均具有红系特异性增强子的功能。此外，RNA剪接及翻译后加工对于珠蛋白链的形成也会产生明显影响。 转基因动物是指以实验方法导入的外源基因在其染色体基因组中稳定整合并能遗传给后代的一类动物；利用转基因动物研究真核基因的表达调控既可以从分子水平上进行设计，又能包括基因表达的诸多影响因素，以调控系统的基本特征为线索，从四维时空观察基因的整体效应。利用转基因动物技术还可以建立人类疾病相关基因的转基因动物模型，以探讨异常基因的表达调控规律。 血红蛋白E(HbE β26Glu→Lys，G→A)是我国发现最多、分布最广的异常血红蛋白，由β-珠蛋白基因编码区点突变引起。HbE杂合子血液学无明显改变，纯合子可有轻度溶血性贫血。因βE-珠蛋白链可有轻度的不稳定性，可造成肽链间比例失调，故又称地中海贫血样综合