荧光素酶报告基因检测系统介绍

荧光素酶报告基因检测系统介绍

荧光素酶，这一类酶在生物体内具有催化荧光素或者脂肪醛氧化发光的能力，源自细菌、萤火虫、海星等生物。它们能够通过催化底物产生自发荧光，实现对基因表达的灵敏、高效检测。应用广泛的荧光素酶种类包括萤火虫荧光素酶（Firefly luciferase，FLUC）和海肾荧光素酶（Renilla luciferase，RLUC）。

萤火虫荧光素酶催化的发光反应需要ATP、虫荧光素（Firefly luciferin）以及Mg2 +和O2参与，经过虫荧光素酶催化，虫荧光素氧化发光，从激发态回到基态时产生绿光。海肾荧光素酶催化的发光反应仅需腔肠素和O2。这两种荧光素酶可分别催化各自底物发出不同颜色荧光，检测互不干扰，因此常同时使用，作为双荧光素酶报告基因系统，广泛应用于研究转录因子参与基因调控。

双荧光素酶报告基因系统工作原理简述如下：

构建将靶启动子特定片段插入荧光素酶表达序列前方的报告基因质粒。将要检测的转录因子表达质粒与报告基因质粒共转染相关细胞系。如果转录因子激活靶启动子，则荧光素酶基因表达，荧光素酶活性与转录因子作用强度成正比。加入特定荧光素酶底物，底物与荧光素酶反应产生荧光，通过检测荧光强度测定荧光素酶活性，判断转录因子作用。

双荧光素酶报告基因系统主要应用于：

验证microRNA与靶基因mRNA及lncRNA的靶向互作；

验证特定转录因子与其调控序列的作用；

启动子结构分析；

启动子SNP分析；

信号通路激活分析。2024-10-18