肾小管细胞靶向诱导型启动子Kap的功能分析及新型靶向系统的构建

肾病及居泌尿系统恶性肿瘤第2位的肾癌严重危害着人类健康, 构建动物模型是研究基因在肾脏发育或肿瘤发展中的作用的重要手段，而条件性基因打靶或RNAi需要条件诱导型、组织特异性启动子的研究基础。本课题在获得雄激素可调节小鼠肾脏近端肾小管上皮细胞专一性（PCT）最小启动子Kap147和人血管紧张素原（HAGT）基因中既受雄激素调节，又可做为Kap启动子的增强子片段基础上，体外细胞实验进一步优化，寻找PCT专一性、雄激素可调节的最佳杂合启动子/增强子组合，体内以Cre重组酶位报告基因构建转基因鼠，验证组合的有效性，构建雄激素可调节的近端肾小管细胞靶向性条件打靶动物模型。

肾病及居泌尿系统恶性肿瘤第2位的肾癌严重危害着人类健康，为研究基因在肾脏发育或肿瘤发展中的作用，需要可用于条件诱导型、组织特异性基因打靶或RNAi的启动子。本研究在Kap/HAGT转基因模型成功的基础上，优化肾小管上皮细胞专一性、雄激素可调节的杂合Kap启动子/增强子组合，并在体内细胞和体外动物水平上验证新组合的有效性，进而获得肾小管上皮细胞基因靶向给药或功能研究的新型靶向可调节性的载体或Cre重组酶转基因动物模型，为进一步建立肾脏病模型包括肾癌的动物模型、组织专一性敲除（或表达）基因，并了解该基因在肾脏中的功能奠定基础。本研究成功获得了多个更小、更好的肾小管上皮细胞专一性、雄激素可调节的杂合Kap启动子/HAGT增强子组合，Kap147/HAGT（Kpn）较原Kap1542/HAGT（Kpn）缩短1倍，启动子活力提高3倍，而雄激素可应答性相当；Kap147/HAGT (Kpn-Stu)和Kap147/HAGT（Msc-Kpn）组合长度分别较原Kap1542/HAGT（Kpn）缩短4和6倍，启动子活力提高2-3倍、雄激素可应答性相当；成功构建了12只Kap1542/HAGT（Kpn）或Kap147/HAGT（Kpn）杂合启动子引导Cre重组酶的转基因小鼠模型，但仅存活了1只Kap147/HAGT（Kpn）杂合启动子引导的、能在睾丸以雄激素可调控的方式特异性表达Cre重组酶的转基因鼠；体外质粒注射验证了Kap启动子/HAGT增强子组合能特异性引导外源基因在肾小管上皮细胞组织和睾丸中特异性表达，为基因药物在肾脏的靶向给药提供了新模式。