[发明专利]与Pol II和Pol III亲和力增强的H1启动子

说明书

本发明涉及分子生物学领域，具体而言，涉及一组与Pol II和Pol III亲和力增强的H1启动子。本发明所提供的H1启动子能有效增强Pol II和Pol III的转录能力。

技术领域

本发明涉及分子生物学领域，具体而言，涉及一组与Pol II和Pol III亲和力增强的H1启动子。

背景技术

真核生物中的RNA转录是由三种RNA聚合酶实现的：Pol I、II和III。这些聚合酶分别包含14、12和17个亚基，并共用一个10亚基的催化核心。但是它们转录不同种类的基因的转录本。Pol I转录核糖体RNA；Pol II转录mRNA(编码蛋白)以及大部分的小核内RNA(snRNAs)；Pol III专一性的转录小型非编码RNA，包括5S rRNA(type 1)、tRNAs(type 2)以及其它必需的RNA(type 3)，如U6 snRNA。

因此type 3型的Pol III (例如7SK, U6, H1 等启动子)在生物学中常用来表达小RNA，例如RNA干扰中的shRNA，基因组编辑时使用的gRNA(guide RNA)。

由于H1启动子具有序列短(野生型224 bp, 截短型100bp)，能够同时具有Pol II和Pol III启动子活性的优点，非常适合应用于病毒载体，尤其是天然承载量比较低的AAV(腺相关病毒)载体中。然而相对CMV、EF1a等较强的Pol II启动子，H1的活性仍然相对比较弱。

发明内容

本发明涉及一组截短的H1启动子，其特征在于，核苷酸序列如SEQ ID NO:1或SEQID NO:2所示。

本发明还涉及H1启动子，其由如上所述的截短的H1启动子的5′端与SEQ ID NO:3的3′端起的1~124个核苷酸相连得到。

特别的，当所述H1启动子为如上所述的截短的H1启动子的5′端与SEQ ID NO:3的全部序列的3′端相连时，可以得到SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:5所示核酸片段。

为方便表述，SEQ ID NO:1~4所对应的启动子分别依次用H1s-m1、H1s-m2、H1-m1和H1-m2所指代。

本发明还涉及基因表达盒，其包含启动子和由所述启动子所启动的DNA片段；

所述DNA片段用于转录RNA聚合酶II专一性RNA和/或RNA聚合酶III专一性RNA；

所述启动子为如上所述的截短的H1启动子，或如上所述的H1启动子。

本发明还涉及载体，其包含如上所述的基因表达盒。

本发明还涉及宿主细胞，其为含有如上所述的基因表达盒或载体的真核细胞。

本发明还涉及一种改变真核细胞中基因产物表达的方法，包括将载体引入所述真核细胞中，所述载体包含启动子，其可操作连接至编码Ⅱ型CRISPR-Cas系统的gRNA和Cas酶的DNA片段，并用于启动所述DNA片段的转录；

所述启动子为如上所述的截短的H1启动子，或如上所述的H1启动子；

所述gRNA有一种或多种，其与所述基因产物对应的DNA分子的靶序列杂交；

其中所述gRNA靶向所述靶序列且与所述靶序列杂交，所述Cas酶切割所述DNA分子以改变一种或多种基因产物的表达。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）本发明通过文库筛选获得了H1-m1 和H1-m2两种H1启动子突变体. 经AAV病毒感染实验，两个突变体提高了mRNA的表达能力，H1-m1和H1-m2突变体相对野生型H1，qPCR结果显示mRNA表达水平可增强3倍以上。