巩翔宇Ibrahimovic
巩翔宇Ibrahimovic

真核原核生物常用的启动子分类

写在前面
最近踩了一个启动子的大坑，一气之下就把常规的所有启动子都做了个总结，希望自己往后不会犯这种错误，并且对其他同学也有个提示和科普作用。另外的这次经验教训也让我学到，盲目套用其他试验室的protocol会让你在错误的方向越来越远，最好是在本试验室有人踩过坑的基础上，你在这种基础上再进行摸索。

常见的真核和原核表达系统的启动子

真核启动子

编号 启动子 主要用途 RNA转录本 描述 表达 备注
1 CMV 常规表达用 mRNA 人类巨细胞病毒来源的强哺乳动物表达启动子 组成型 可能包含一个增强子，在某些细胞中会沉默
2 EF1a 常规表达用 mRNA 人延长因子1α来源的强哺乳动物表达启动子 组成型 表达水平十分稳定，与细胞类型无关
3 SV40 常规表达用 mRNA 猿猴空泡病毒40来源的哺乳动物表达启动子 组成型 可能包含一个增强子
4 PGK1 (人/小鼠) 常规表达用 mRNA 磷酸甘油酸酯激酶基因来源的哺乳动物启动子 组成型 广泛表达,但可能因细胞类型而异。由于甲基化或脱乙酰作用，倾向于抵抗启动子下调。
5 Ubc 常规表达用 mRNA 人类泛素C基因来源的哺乳动物启动子 组成型 顾名思义，该启动子无处不在
6 human beta actin 常规表达用 mRNA β-肌动蛋白基因来源的哺乳动物启动子 组成型 无处不在，鸡的启动子常用与启动子杂交
7 CAG 常规表达用 mRNA 强杂交哺乳动物启动子 组成型 包含CMV的增强子，鸡的beta actin启动子和兔的beta-globin剪接受体
8 TRE 常规表达用 mRNA 四环素响应元件启动子 被四环素或者类似物诱导 通常有本底表达
9 UAS 常规表达用 mRNA 含Gal4结合位点的果蝇启动子 特异的 需要Gal4基因来激活启动子
10 Ac5 常规表达用 mRNA 果蝇Actin 5c 基因来源的强昆虫启动子 组成型 果蝇表达系统的常用启动子
11 Polyhedrin多角体蛋白 常规表达用 mRNA 杆状病毒来源的强昆虫启动子 组成型 昆虫表达系统的常用启动子
12 CaMKIIa 光遗传学基因表达 mRNA Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶 II 启动子 特异的 用于中枢神经系统/神经元表达。受到钙和钙调蛋白调节。
13 GAL1, 10 常规表达用 mRNA 酵母双向启动子 被半乳糖诱导，被葡萄糖抑制 可以单独使用或一起使用。受GAL4和GAL80调节。
14 TEF1 常规表达用 mRNA 酵母转录延伸因子启动子 组成型 与哺乳动物的EF1a 启动子类似
15 GDS 常规表达用 mRNA 甘油醛-3-磷酸脱氢酶来源的强的酵母表达启动子 组成型 很强,也叫做TDH3或GAPDH。
16 ADH1 常规表达用 mRNA 乙醇脱氢酶I的酵母启动子 被乙醇抑制 全长版本很强，促进高表达。截短启动子是组成型的，表达较低。
17 CaMV35S 常规表达用 mRNA 花椰菜花叶病毒的强植物启动子 组成型 在双子叶植物激活,在单子叶植物中稍微弱一些,在一些动物细胞中有活性。
18 Ubi 常规表达用 mRNA 玉米泛素基因的植物启动子 组成型 在植物中促进高表达，单子叶植物常用。
19 H1 小RNA 表达 shRNA 来源于人聚合酶III RNA启动子 组成型 可能比U6启动子弱一点，在神经元细胞中表现更佳
20 U6 小RNA 表达 shRNA 来源于人U6小核启动子 组成型 小鼠U6也使用,但效率略差。

原核启动子

编号 启动子 主要用途 描述 表达 备注
1 T7 体外转录/常规表达 T7噬菌体来源的启动子 组成型, 需要T7 RNA聚合酶 当用于体外转录的时候，转录方向有可能是正向的也可能是反向的，取决于启动子相对于目的基因的方向
2 T7lac 高水平基因表达 T7噬菌体来源的启动子加上lac操纵子 几乎没有本底表达，需要T7 RNA聚合酶，受到lac操纵子的控制，可以被IPTG诱导。 常用与pET载体，受到lac操纵子的严格调控
3 Sp6 体外转录/常规表达 Sp6噬菌体来源的启动子 组成型, 需要SP6 RNA 聚合酶 当用于体外转录的时候，转录方向有可能是正向的也可能是反向的，取决于启动子相对于目的基因的方向
4 araBAD 常规表达用 阿拉伯糖代谢操纵子的启动子 阿拉伯糖诱导 弱，常用与pBAD载体。适合于快速调控和低的本底表达
5 trp 高水平基因表达 色氨酸操纵子来源的启动子 可抑制的 当细胞内的色氨酸浓度很高的时候会被抑制
6 lac 常规表达用 Lac操纵子来源的启动子 可以被IPTG或者乳糖诱导 在常规的大肠杆菌中，lacI阻遏蛋白表达量不高，仅能满足细胞自身的lac操纵子，无法应付多拷贝的质粒的需求，导致非诱导条件下较高地表达，为了让表达系统严谨调控产物表达，能过量表达lacI阻遏蛋白的lacIq 突变菌株常被选为Lac/Tac/trc表达系统的表达菌株。现在的Lac/Tac/trc载体上通常还带有lacIq 基因，以表达更多lacI阻遏蛋白实现严谨的诱导调控。
7 Ptac 常规表达用 Lac和trp启动子杂交而成 与lac启动子的调节方式类似 转录水平高，比lacUV5优越
8 pL 高水平基因表达 Lambda噬菌体来源的启动子 温度调节 通常和温度敏感的cI857 抑制子搭配使用

参考链接：
https://www.novopro.cn/articles/201607121125.html

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