[发明专利]一种三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统，所述表达系统至少包括：第一目标基因元件‑第二目标基因元件‑监测器元件，所述第一目标基因元件用于表达第一目标基因，所述第一目标基因元件包括GFPß11‑第一目标序列，所述第二目标基因元件用于表达第二目标基因，所述第二目标基因元件包括GFPß10‑第二目标序列，所述监测器元件用于将第一目标基因和第二目标基因在同一驱动子控制下表达，所述监测器元件包括IRES‑GFPß1‑9，所述GFPß11、GFPß10和GFPß1‑9可分别拆分自GFP。本发明所述的表达系统适用于多种细胞且转染效率较高，适用于研究较难用大的GFP片段标记的、不稳定蛋白复合物内的相互作用。

技术领域

本发明涉及一种生物技术领域，特别是涉及一种三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统及其制备方法与应用。

背景技术

在细胞的生命活动中，绝大部分蛋白质都是通过与其它蛋白质发生作用来行使其功能，蛋白质-蛋白质相互作用常被用于疾病治疗措施研发的主要靶标。蛋白片段互补分析技术，(protein-fragment complementation assay,PCA)是一种对蛋白质-蛋白质相互作用进行定性与定量研究的有效方法。在PCA中，报告蛋白质被拆分为两段分别与待检测的相互作用的蛋白质融合，当待检测的蛋白质相互作用发生后，报告蛋白质的两个片段重新组合成功能性的报告蛋白质，从报告蛋白质拆分的两个片段间本身随机发生重组的几率较低，只有当与它们相融合的两个蛋白质发生作用后，才能缩短二者重组所需的空间距离而促进重组。任何能被分割为两部分并以非共价的方式重组和恢复其功能的蛋白质都可用作PCA系统的报告蛋白，如如二氢叶酸还原酶、β-内酰胺酶、荧光蛋白质等蛋白质。

绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein，GFP)是一种在生物医学研究中被广泛应用的报告蛋白质。2000年，Ghosh等发现GFP可以被分为N端与C端两个片段，两段重新组合后可以再次形成功能性的GFP蛋白，因此GFP可以应用于双分子荧光互补技术(bimolecular fluorescence complementation，BiFC)。但是BiFC(也包括其它二片段互补系统)存在假阳性率高、影响待测相互作用的蛋白质的折叠、定位和功能等诸多弊端，以致后来在此基础上发展出三分子荧光互补技术(tripartite fluorescencecomplementation，TriFC)。目前的TriFC体系(图1)将GFP的三个片段构建在不同的表达载体中，重组效率低，且多用于非哺乳类细胞。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统及其制备方法与应用，用于解决现有技术中三分子荧光互补表达系统重组效率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统，所述表达系统至少包括：第一目标基因元件-第二目标基因元件-监测器元件，所述第一目标基因元件用于表达第一目标基因，所述第一目标基因元件包括GFPβ11-第一目标序列，所述第二目标基因元件用于表达第二目标基因，所述第二目标基因元件包括GFPβ10-第二目标序列，所述监测器元件用于将第一目标基因和第二目标基因在同一驱动子控制下表达，所述监测器元件包括IRES-GFPβ1-9，所述GFPβ11、GFPβ10和GFPβ1-9可分别拆分自GFP。

在一种实施方式中，所述GFPβ11的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，所述GFPβ10的核苷酸序列如SEQ ID NO：2所示，所述GFPβ1-9的核苷酸序列如SEQ ID NO：3所示。

在一种实施方式中，所述IRES的核苷酸序列如SEQ ID NO：4所示。

本发明第二方面提供前述三分子荧光互补蛋白质作用感受器表达系统的制备方法，至少包括如下步骤：

1)采用基因合成的方式合成第一目标基因元件-第二目标基因元件；

2)构建监测器元件表达载体；