尊龙凯时于1992年，Manfred Gossen和Hermann Bujard合作开展了开创性的研究，成功开发了Tet-off系统，其相关成果发表在PNAS期刊，题为“Tight control of gene expression in mammalian cells by tetracycline-responsive promoters”。Tet-on/Tet-off系统是分子生物学和基因工程领域中最经典且应用最广泛的可诱导基因表达系统之一。该系统源于大肠杆菌的Tn10四环素（Tetracycline，Tet）抗性操纵子，主要由Tet响应元件（TRE，包含七个TetO序列）、Tet阻遏蛋白（TetR）及其改造蛋白等组成，能够在真核细胞（如哺乳动物细胞）内精准、可逆且剂量依赖地控制目标基因的表达。

基本原理

TetR能够与TetO特异性结合。当细胞内无Tet存在时，TetR与TetO结合，从而阻止下游的抗性基因表达。而在细胞内存在Tet时，TetR的构象会发生变化，导致其与TetO分离，从而解除对抗性基因的抑制，促使抗性蛋白的表达，增强细菌的耐药性。

Tet-off系统原理

tTA是一种融合了TetR和单纯疱疹病毒VP16蛋白C端转录激活结构域的蛋白，作为四环素阻遏转录激活因子。当多西环素（Doxcycline，Dox）不存在时，tTA与TRE结合，启动下游基因表达；而在Dox存在时，tTA构象改变，脱离TRE，导致下游基因表达关闭。

Tet-on系统原理

反义tTA（rtTA）由反义TetR（rTetR）和单纯疱疹病毒VP16蛋白C端转录激活结构域融合而成，其功能表现与tTA相反。rtTA只有在四环素存在时才能激活TRE。当Dox不存在时，rtTA无法结合TRE，导致下游基因表达关闭；而在Dox存在时，rtTA构象变化后结合TRE，启动下游基因的表达。

关键特性与优势

• 高度严谨：在未诱导状态下（Tet-off有Dox；Tet-on无Dox），背景泄漏表达通常极低；而在诱导状态下（Tet-off无Dox；Tet-on有Dox），表达水平则可以显著提高，接近强组成型启动子。
• 可逆性：通过添加或撤除Dox，可以快速且反复地开启或关闭基因表达，这一点对于研究基因功能的动态变化至关重要。
• 剂量依赖性：基因表达水平可通过Dox浓度进行细致调控，越高的浓度对应的Tet-on诱导越强，Tet-off抑制性也越强。
• 快速响应：Dox作为小分子能迅速穿透细胞膜（包括血脑屏障），添加后基因表达通常在数小时到一两天内显著变化，撤去Dox则表达也会立即下降。
• 低细胞毒性：在常用浓度下，Dox对大多数细胞类型的毒性很低，适合用于长期实验和在体研究。
• 广泛适用性：该技术已成功应用于多种模式生物，如小鼠和大鼠。

应用场景

1. 功能基因研究

1）在特定时间、特定细胞类型或组织中诱导表达某个基因，研究其对细胞表型、信号通路、发育及疾病进程的影响。

2）在转基因动物（如小鼠）中实现时空特异性的基因表达。例如，利用组织特异性启动子驱动rtTA/tTA表达，通过Dox给药控制在特定组织（如肝脏、大脑）和特定时间（如成年期）开启或关闭目标基因。

2. 神经科学研究

可结合光遗传学、钙成像等技术，研究神经系统的功能和机制。例如，利用Tet-off系统结合光敏蛋白，标记小鼠大脑中与恐惧记忆相关的记忆痕迹细胞，通过光遗传激活这些细胞，研究记忆的编码、存储和提取机制。

客户案例分享

客户文章（IF=81）：Yu Y. M.等的研究展示了通过使用尊龙凯时的病毒，特异性标记不同类型的急性疼痛激活的伏隔核区域神经元，并在急性疼痛消退后重新激活这些神经元。研究发现，尽管急性疼痛同时激活多个神经元，但在疼痛消退后，只有某些神经元的再激活能够诱发疼痛反应，这表明这些神经元在慢性疼痛的发展中可能扮演重要角色。

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