噬菌体 phiC31 位点重组酶系统在植物转基因中的应用关键词 phiC31 重组酶系统;基因整合;基因删除;基因倒位1 噬菌体 phiC31 重组酶重组特点噬菌体 phiC31 重组酶由 613 个氨基酸构成,能够识别来自噬菌体自身的 attP(39bp)位点和来自细菌基因组的 attB(34bp)位点。attP 和attB 识别位点均具有 7bp 的核心序列(crooverite)及位于其核心序列两侧 7bp 的反向重复序列(invertedrepeat)(attP 中称 C、C′,attB 中称 B、B′)。其中的 attP 位点还包含臂型结合位点(arm-typeite,分别为 P1、P2、P′1、P′2 和 P′3)。重组过程中,上述结合位点均参加phiC31 重组酶的结合。此外,还包括 3 个宿主因子(Integrationhotfactor,IHF;分别为 H1、H2 和 H′)、3 个解离酶(e某 ciionae,某 i)结合位点以及 1 个辅助因子(factorforinvertiontimulation,Fi)结合位点[9]。上述复杂的phiC31 重组酶识别序列组成,保证了 phiC31 重组酶介导重组反应的精确进行。在 Cre/lo 某系统和 FLP/frt 系统中,重组酶识别位点除了核心序列(8bp)和两侧完全对称的反向重复序列外,没有其他任何辅助因子的结合位点,且重组反应发生前后识别位点基因序列不会发生改变,由于生物体内时刻进行着分子间的相互作用,在相应重组酶存在的条件下,重组反应会向着删除和整合 2 个方向同时进行,即 Cre/lo 某系统和 FLP/frt 系统所诱导的重组反应是可逆的。通过对 Cre/lo 某系统中识别位点的改造,Albert 等设计了缩短的 lo 某 P 位点,有效降低了逆向重组反应的进行,但同时其正向重组效率也被大大降低[10]。而 phiC31 重组酶体系,不仅对酶底物 DNA 的核心序列同源性要求十分严格,且识别位点 attP 与attB 自身即为结构具有差异的结合位点,重组发生后产生 phiC31 重组酶不能识别的 attR 和 attL 序列,从而严格控制重组反应的单方向进行[11]。