Rosa26是什么？Rosa26详细介绍

研究人员在小鼠基因组中尝试了各种不同的基因插入位置，他们发现有一两个位点很特别，在这些位点放置任何DNA序列都非常安全稳定，其中就有Rosa26位点。Rosa26的发现可能是基因改造史上最令人兴奋的发现之一，并被视为整个遗传学史上最重要的突破之一。

Rosa26最早是由Friedrich和Soriano在研究小鼠胚胎干细胞基因突变时发现的。Rosa26在科学界被称为Gt(ROSA)26Sor, 是一个位于小鼠6号染色体上由三个外显子构成的非编码基因，因为该区域极易进行基因插入操作，且由于其尚未发现功能性表达蛋白，加之容易进行同源重组，插入该区域的蛋白可以很好的进行表达，不会影响其他内源性基因的表达和功能发挥，在所有细胞类型和发育阶段均有广泛表达，所以小鼠的Rosa26位点常常被用作基因打靶的安全位点。

Rosa26位点基因敲入模型分类

一般来说，有三种不同类型的Rosa26位点敲入：

● 第一种类型也是最原始版本，即敲入基因的cDNA是由ROSA26启动子控制并在体内组成性表达的（图a）。具体来说，接着cDNA的剪接受体（splice acceptor, SA)序列的感兴趣的转基因被插入到Rosa26基因第一个内含子内的Xba1限制性酶切位点。在转基因的上游插入一个由新霉素抗性基因（NeoR，阳性选择标记）和三个聚腺苷酸（pA）位点组成的终止转录盒（STOP casscatte）。

● 第二种策略为条件性敲入，也就是第一种策略的变体，通过分别插入位于终止转录盒（STOP casscatte）两侧的loxP位点来实现的（图b）。在这种情况下，终止转录盒的存在可以阻止转基因的表达，而与表达Cre小鼠交配的方式，可以通过同源重组去除终止转录盒（STOP casscatte）序列。然而，中等强度的Rosa26启动子在某些情况下可能无法达到期望的转基因表达水平。

● 为了克服这一限制，第三种策略就是引入外源性启动子或增强子（如CAG启动子）来驱动Rosa26位点的高转基因表达（图c）。此外，为了监测转基因在体内的表达，可以在转基因下游克隆一个两侧有frt位点的IRES-GFP盒。

图片来源：Creative Biolabs官网

Rosa26的应用

Rosa26位点靶向方法允许高频率的正确插入和稳定的单拷贝基因插入表达。结合Cre-loxp系统，可以实现对基因表达的时间和细胞类型的特异性控制。更重要的是，作为一种靶向基因敲入策略，所需的小鼠数量比BAC转基因和PiggyBac转基因要少，大大提升了工作效率，降低了生产成本。目前，利用Rosa26构建的模型已广泛应用于基因功能、机体发育机制以及药物开发等研究。

1. 实现小鼠的全身表达。利用Rosa26的广谱性表达特性可以实现外源基因在动物机体所有组织和细胞中的表达，如表达某些标记基因，即可实现对细胞及组织器官的标记。

2. 作为基因打靶的安全位点之一，可用于某些待研究蛋白的过表达。

3. Rosa26品系是表现出广泛lacZ染色的几种品系之一。Rosa26小鼠似乎在所有造血细胞以及胚胎的所有组织中表达lacZ，因此它对许多应用非常有用，比如嵌合体分析。

4. 将报告基因或毒素基因插入到Rosa26位点已广泛用于特定细胞谱系示踪，尤其是利用Cre-loxp位点特异性重组系统制备的细胞谱系示踪模型和重组酶介导的基因交换模型最为典型。