Cre-Lox系統(tǒng)雖然可實(shí)現(xiàn)在特定細(xì)胞/組織中的基因敲除/敲入，但其表達(dá)時(shí)間是由啟動(dòng)子所決定的。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對基因表達(dá)時(shí)間和空間的雙重調(diào)控，配體依賴的CreER重組酶應(yīng)運(yùn)而生。CreER由Cre重組酶與雌激素受體的激素結(jié)合域相融合組成，在沒有雌激素類似物他莫昔芬的情況下，重組酶主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，只有在他莫昔芬的作用下，重組酶才能進(jìn)入細(xì)胞核并發(fā)揮其重組作用。CreERT2是雌激素結(jié)合域攜帶G400V/M543A/L544A三位點(diǎn)突變的升級版重組酶，既能在未誘導(dǎo)時(shí)降低本底活性又能提高他莫昔芬的敏感性和誘導(dǎo)效率。今天，小賽要為大家介紹一款胰腺特異性工具鼠模型——Pdx1-CreERT2小鼠（產(chǎn)品編號：C001537）。

PDX1基因
PDX1基因編碼的蛋白質(zhì)是胰腺器官發(fā)生、β細(xì)胞成熟和特性維持及其在正常胰島素功能中作用的主要調(diào)節(jié)因子，是基因或替代療法治療糖尿病的重要靶點(diǎn)^[1]。研究發(fā)現(xiàn)，PDX1通過抑制α細(xì)胞的分化來維持β細(xì)胞的特性和功能，胰島β細(xì)胞在PDX1缺失后仍可存活并進(jìn)行β-α細(xì)胞重編程^[2]。PDX1是胰腺發(fā)育過程中最早表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子之一，并在β細(xì)胞成熟過程中持續(xù)表達(dá)^[1,3]。除了在β細(xì)胞和部分δ細(xì)胞中表達(dá)外，它也在發(fā)育過程中的胃腸道（如十二指腸）和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中表達(dá)^[4-5]。
 

圖1 PDX1在胰腺器官形成和β細(xì)胞成熟過程中的作用[1]

賽業(yè)生物利用基因編輯技術(shù)自主研發(fā)構(gòu)建了Pdx1-CreERT2小鼠（產(chǎn)品編號：C001537），該模型在小鼠Pdx1基因調(diào)控元件的驅(qū)動(dòng)下表達(dá)CreERT2重組酶。當(dāng)Pdx1-CreERT2小鼠與含有l(wèi)oxP位點(diǎn)的小鼠雜交后，經(jīng)過他莫昔芬誘導(dǎo)可以在子代小鼠的胰腺中引發(fā)由Cre重組酶介導(dǎo)的loxP位點(diǎn)間的序列重組。

Pdx1-CreERT2小鼠在胰腺中的重組效率更高

圖2 胰腺中的Cre重組酶表達(dá)情況

將Pdx1-CreERT2小鼠與條件性表達(dá)tdTomato熒光蛋白的ROSA26-LSL-tdTomato小鼠交配后，通過他莫昔芬或玉米油處理誘導(dǎo)其雙基因雜合子代小鼠的CreERT2重組酶表達(dá)。結(jié)果顯示在他莫昔芬處理組的胰腺中檢測到大量tdTomato熒光信號，重組酶活性非常高。此外，與非誘導(dǎo)型Pdx-Cre小鼠相比，Pdx1-CreERT2小鼠在胰腺中的重組效率顯著提高。

Cre重組酶在十二指腸和胸腺中表達(dá)

圖3 十二指腸和胸腺中的Cre重組酶表達(dá)情況

圖4 其它組織中的Cre重組酶表達(dá)情況

將Pdx1-CreERT2小鼠與ROSA26-LSL-tdTomato小鼠交配，經(jīng)過他莫昔芬或玉米油處理其子代小鼠后，在他莫昔芬處理組和玉米油處理組的胃部、子宮、卵巢、肺部、肝臟和腦部組織中均未發(fā)現(xiàn)明顯的重組信號，表明Pdx1-CreERT2小鼠的組織特異性良好。

總  結(jié)
在Pdx1-CreERT2小鼠（產(chǎn)品編號：C001537）中，Cre重組酶在胰腺中顯著表達(dá)，在十二指腸和胸腺中也觀察到少量重組信號，而胃部、子宮、卵巢、肺部、肝臟和腦部組織中均未檢測出重組信號。因此，該模型可用于靶向胰腺的組織特異性研究，其特異性良好。

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參考文獻(xiàn)：

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