Cre-Lox作為被廣泛使用的條件性基因表達(dá)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，已經(jīng)逐漸成為大小鼠遺傳學(xué)研究的重要工具。組織/細(xì)胞特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cre工具鼠與攜帶LoxP位點(diǎn)的目的基因floxed鼠交配后，Cre-Lox系統(tǒng)開始運(yùn)作，Cre重組酶配合LoxP位點(diǎn)的位置和方向可以引發(fā)兩個(gè)LoxP位點(diǎn)間的序列重組，從而實(shí)現(xiàn)目的基因在特定組織/細(xì)胞中的敲除或敲入。今天，小賽要為大家介紹一款最新上線的精原細(xì)胞特異性工具鼠模型——Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠（產(chǎn)品編號：C001536）。

STRA8基因與減數(shù)分裂
STRA8基因編碼雌性和雄性生殖細(xì)胞向減數(shù)分裂過渡所需的減數(shù)分裂誘導(dǎo)劑，該蛋白是減數(shù)分裂啟動(dòng)的關(guān)鍵分子^[1-2]。研究表明，STRA8與生殖細(xì)胞特異性因子（MEIOSIN）的結(jié)合可誘導(dǎo)多個(gè)參與調(diào)控減數(shù)分裂的基因轉(zhuǎn)錄網(wǎng)絡(luò)，涉及G1-S期轉(zhuǎn)換、DNA復(fù)制和減數(shù)分裂原期I等^[3-5]。STRA8蛋白在雌性的胚胎卵巢中表達(dá)，在雄性的青春期和成年睪丸中以及減數(shù)分裂前的生精細(xì)胞中表達(dá)，有某些A型和B型精原細(xì)胞、前細(xì)線體精母細(xì)胞和早期細(xì)線體精母細(xì)胞在蛋白質(zhì)水平表達(dá)，表達(dá)開始于晚期未分化的精原細(xì)胞，并在分化的精原細(xì)胞期間持續(xù)存在^[6]。
 

圖1 STRA8和MEIOSIN在細(xì)胞周期從有絲分裂到減數(shù)分裂的轉(zhuǎn)換過程中發(fā)揮核心作用^[4]

Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠
由Stra8基因調(diào)控元件驅(qū)動(dòng)的Cre工具鼠具有出生后、減數(shù)分裂前的雄性生殖細(xì)胞特異性活性，是研究睪丸生殖細(xì)胞發(fā)育的重要工具^[6]。賽業(yè)生物利用基因編輯技術(shù)自主研發(fā)構(gòu)建了Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠（產(chǎn)品編號：C001536），該模型在小鼠Stra8基因調(diào)控元件的驅(qū)動(dòng)下表達(dá)Cre重組酶，且不會(huì)影響小鼠內(nèi)源Stra8基因的表達(dá)。當(dāng)該小鼠與含有l(wèi)oxP位點(diǎn)的小鼠雜交時(shí)，子代可在精原細(xì)胞中發(fā)生由Cre重組酶介導(dǎo)的loxP位點(diǎn)間的序列重組。

Cre重組酶在精原細(xì)胞中顯著表達(dá)

將Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠與條件性表達(dá)tdTomato熒光蛋白的Rosa26-LSL-tdTomato小鼠交配，其雙基因雜合子代小鼠的精原細(xì)胞中存在大量tdTomato蛋白的紅色熒光信號。

Cre重組酶在附睪中表達(dá)

將Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠與條件性表達(dá)tdTomato熒光蛋白的Rosa26-LSL-tdTomato小鼠交配，其雙基因雜合子代小鼠的附睪中存在少量tdTomato蛋白的紅色熒光信號。

總  結(jié)
在Stra8-P2A-ZsGreen1-T2A-Cre小鼠模型（產(chǎn)品編號：C001536）中，Cre重組酶的表達(dá)主要集中于精原細(xì)胞，同時(shí)在附睪中也檢測到部分重組信號。因此，該模型可用于靶向精原細(xì)胞的組織特異性研究。

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參考文獻(xiàn)：
[1]Anderson EL, Baltus AE, Roepers-Gajadien HL, Hassold TJ, de Rooij DG, van Pelt AM, Page DC. Stra8 and its inducer, retinoic acid, regulate meiotic initiation in both spermatogenesis and oogenesis in mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 Sep 30;105(39):14976-80.

[2]Ma HT, Niu CM, Xia J, Shen XY, Xia MM, Hu YQ, Zheng Y. Stimulated by retinoic acid gene 8 (Stra8) plays important roles in many stages of spermatogenesis. Asian J Androl. 2018 Sep-Oct;20(5):479-487.

[3]Kojima ML, de Rooij DG, Page DC. Amplification of a broad transcriptional program by a common factor triggers the meiotic cell cycle in mice. Elife. 2019 Feb 27;8:e43738.

[4]Ishiguro KI. Mechanisms of meiosis initiation and meiotic prophase progression during spermatogenesis. Mol Aspects Med. 2024 May 25;97:101282.

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