1 背景

• 乳腺生物反应器，是指在哺乳动物的乳腺中随泌乳特异表达外源蛋白并分泌到乳汁中，再从乳汁中提取目的蛋白的一种生产药用蛋白的方式。
• 尽管，乳腺生物反应器具有巨大的经济效益，但开发成功的例子却并不多，其障碍之一是目的蛋白的表达量低。
• 提高外源蛋白的表达，关键在于转基因动物乳腺生物反应器表达载体的构建。

目前乳腺生物反应器的表达载体多用 β-酪蛋白、β-乳球蛋白和乳清酸蛋白等乳蛋白基因的启动子来驱动外源基因在乳腺组织特异表达。但是，相对于活性强、非组织特异性的强启动子，乳腺组织特异性启动子表达活性较低，难以驱动目的基因在乳汁中高水平地表达。

2 正文

通过利用 Cre/loxP 系统，以 β-乳球蛋白启动子(pBLG)驱动 Cre 重组酶在乳腺特异表达，Cre 介导 loxP 位点锚定序列(PolyA 终止信号 + pBLG-cre)的切除，从而诱导强活性的pCAG(巨细胞病毒增强子，鸡β-肌动蛋白启动子)仅在乳腺组织中特异驱动报告基因 lacZ 的表达(表达原理见图1)。与此同时，我们构建了山羊 β-酪蛋白启动子(pP1A3)、pCAG 驱动的 lacZ 基因表达载体作为对照载体。转染小鼠乳腺上皮细胞(HC11)和胎鼠成纤维细胞(NIH 3T3)实验证实，所构建的载体不仅能提高外源基因的表达，而且表达具有良好的乳腺特异性，为乳腺生物反应器表达载体的研制提供依据。

图1 pCBCZ载体在乳腺细胞中的表达原理

3 讨论

1. 特异性启动子与非特异启动子是相对的，在非特异性组织或细胞，如成纤维细胞、胚胎细胞中由特异性启动子驱动的基因可能会有低水平表达，如pBLG 介导 的Cre 重组酶，使载体发生自删除后诱导pCAG 驱动报告基因表达。
   可以通过后续的表达活性检测和PCR等手段筛选正确的单克隆细胞株。
2. 该载体适合应用于乳腺特异表达目的蛋白的小鼠等模型，不宜应用于商业化推广，但可以在细胞水平进行快速的高表达提取。不同于模型研究，一旦转基因兔子或山羊在泌乳期之后，乳腺上皮细胞由于载体介导 的Cre 重组酶发生自删除后，由非特异性启动子驱动的目的基因是否还会随着乳汁分泌出来？长期存于体内会有什么影响？