摘取引自：
Addgene: Tetracycline Inducible Expression
神奇的基因开关——四环素调控系统 - 知乎 (zhihu.com)

Tet系统和Tet响应元件（Tet Response Element, TRE）

TRE是19个核苷酸的四环素操作子（tetracycline operator, tetO）序列的7个重复，并由四环素阻遏子（tetracycline repressor ,tetR）识别。在内源性细菌系统中，如果存在四环素或其类似物如强力霉素，tetR将与四环素结合，而不是与TRE结合，从而允许转录。
四环素依赖性启动子是通过将TRE置于最小启动子的上游而开发的。

原理

Tet-off

在四环素存在下，tet诱导启动子的表达减少。为了使用四环素作为基因表达的调节因子，开发了一种四环素控制的反式激活子（tTA）。tTA是通过将tet R与来自单纯疱疹病毒（HSV）的重要转录激活域VP16（病毒粒子蛋白16）的C端结构域融合而产生的。
在没有四环素的情况下，tTA的tetR部分将结合这些tetO序列，激活域促进表达。在四环素存在的情况下，四环素与tetR结合。这阻止了tTA与tet O序列的结合以及随后激活域的表达增加，导致基因表达降低。这种混合反式激活剂的想法最初用于lac系统。四环素关闭也被称为tTA依赖系统。

Tet-on

在四环素存在下，tet诱导启动子的表达增加。
突变tet R氨基酸残基导致了反向Tet阻遏子（rTet R）的发展，该阻遏因子逆转了表型，并依赖四环素诱导基因表达。新的反式激活子rt-TA（反向四环素控制的反式活化子）是通过将rTet-R与VP16融合而产生的。四环素on系统也称为rt-TA依赖系统。

选择tet系统

• 如果你感兴趣的基因应该是活跃的，并且只是偶尔关闭，那么使用四环素关闭或tTA更合适。

• 如果你感兴趣的基因大部分是非活性的，并且只是偶尔开启，那么使用四环素开启或rt-TA更合适。

组分

Tet-off系统的组件为：

• 在你感兴趣的基因上游含有四环素依赖启动子的质粒
• tTA表达质粒

Tet-on系统的成分为：

• 在你感兴趣的基因上游含有四环素依赖启动子的质粒
• rt-TA或Tet-R表达质粒

可以制备连续表达系统成分（例如tTA\rtTA）的稳定细胞系

四环素或其衍生物的使用

• 四环素的衍生物强力霉素（dox）是四环素跨调节的首选效应剂。Dox与tTA和rt-TA具有高亲和力结合；因此，dox可用于四环素开/关系统。

• Dox还具有良好的组织分布、低毒性、已知的半衰期（24小时），并且相对便宜。

• 其他四环素衍生物的诱导谱见Krueger等人，2004年http://www.addgene.org/collections/tetracycline/#krueger。

• 一些细胞培养血清可能含有四环素或其衍生物，这可能导致意外的系统诱导。调查您的血清是否不含四环素。

四环素调控系统的优势

目前，除四环素诱导系统以外，科学家们还开发了多种条件性基因调控系统，如Cre-loxp系统、Flp-frt系统、Dre-rox系统等，而四环素诱导基因表达系统仍具有自己的独特优势。

• 首先Tet-On系统在没有诱导时目的基因的表达水平比较低，诱导时表达水平增高，最高诱导倍数可达10000倍。
• 其次原核来源的TetR与TetO的结合特异性高，哺乳动物细胞中没有类似的DNA靶向序列，所以Tet系统调控特异性高，并且宿主基因不受到影响，适合于体内外的各种基因表达的调控。
• 同时，Tet系统的诱导药物为Tet或Dox，Tet作为一种抗生素已被人们应用了很长时间，是对人体较为安全的一种药物，并且在Tet系统中低剂量的Tet就可调节基因的表达，所以不会对动物或细胞产生强毒性。
• 最后一点是，四环素系统具有可逆性，在去除诱导剂后可使系统关闭，也可反复加入诱导剂，多次启动诱导反应。