CMV、EF1α 和 CAG 启动子都是在分子生物学和基因表达研究中常用的启动子,它们主要用于驱动外源基因在哺乳动物细胞中的表达。它们各自有不同的特点,适用于不同的应用场景。下面是它们的主要区别:
1. CMV 启动子(Cytomegalovirus promoter)
来源:人类巨细胞病毒(Human Cytomegalovirus)
强度:非常强,是目前使用最广泛的强启动子之一。
表达谱:广泛表达于多种哺乳动物细胞,尤其是在转染实验中表现很好。
缺点:
在某些类型的细胞中(如干细胞、神经细胞),CMV 启动子容易被沉默(silencing),尤其是在长期表达中。
表达可能不稳定,受到表观遗传调控影响。
用途:短期、高表达实验;常见于瞬时转染。
2. EF1α 启动子(Elongation Factor 1 alpha promoter)
来源:真核细胞的延伸因子 1α 基因。
强度:强,但略低于 CMV。
表达谱:广泛表达且在多数细胞类型中较为稳定。
优点:
长期表达更稳定,不容易被沉默。
更适合慢病毒系统(lentiviral vectors)进行稳定表达。
用途:长期表达、病毒载体构建、干细胞或难转染细胞中。
3. CAG 启动子
组成:由 CMV enhancer + 鸡β-actin 启动子 + rabbit β-globin intron 构成的杂合启动子。
强度:非常强,常常强于 CMV 和 EF1α,尤其在小鼠或某些原代细胞中效果更好。
表达谱:广泛表达,跨物种表现良好(人、鼠等)。
优点:
稳定性好,表达持续。
对原代细胞和干细胞有更好的适应性。
用途:广泛用于体内表达(如小鼠模型)、干细胞研究、CRISPR 系统、病毒载体等。
对比表:
启动子 | 来源 | 表达强度 | 表达稳定性 | 表达谱 | 典型用途 |
CMV | 巨细胞病毒 | 非常强 | 易沉默(长期) | 广泛 | 瞬时表达、实验验证 |
EF1α | 真核延伸因子 | 强 | 稳定 | 广泛 | 慢病毒、长期表达 |
CAG | 杂合(CMV enh + β-actin) | 非常强 | 非常稳定 | 广泛 | 原代细胞、小鼠模型 |
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