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基因敲除是自80年代末发展起来的一种新型分子生物学技术，是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。 通常意义上的基因敲除主要是应用DNA同源重组原理，将目的基因用一段外源DNA序列（多采用筛选基因新霉素）替代，获得在整个发育时期的全身所有组织和细胞中都不表达该基因的小鼠模型。 然，其缺点有二：
01 很多基因经常时多组织多器官表达的，传统的全身敲除小鼠的表型是该基因在小鼠的所有组织中敲除的结果，很难研究该基因在某个特定组织中的作用；
02 很多基因（约15%[1]）的突变和缺失极易造成胚胎发育异常，导致胚胎致死或其他基因的表达失调致动物出生不久既死 问 怎样才能更准确地研究基因在某组织中的功能，避免胚胎致死或动物出生后不久就死亡这种情况呢？ 答 咱们可以采用条件性基因敲除策略，以Cre/loxP为基础，利用组织特异性启动子特异性控制Cre在特定组织的表达，以实现在特定组织细胞中对目的基因的敲除或改造，也可以在Cre后加上ERT2，以实现在动物的特定发育时期对目的基因的敲除或改造。
by ALFREDPECHISKER[2] 总而言之就是：通过Cre/loxP系统，想让目的基因在什么组织中敲除就能在什么组织中敲除，想让目的基因在什么时间敲除就什么时间敲除！是不是很酷啊？😎 那Cre/loxP系统究竟是什么呢？我们来详细了解一下吧！ Cre-loxP重组酶系统 Cre-loxP重组是一种特定位点的重组酶技术，可在DNA的特定位点上执行删除、插入、易位及倒位，用该系统可以针对特定的细胞类型或采用特定的外部刺激，对细胞中DNA进行修改。在真核和原核系统中均适用。 1987年Brian Sauer博士报道了Cre-loxP重组系统可用在有丝分裂和非有丝分裂细胞中操作特定位点的特异性重组，最初用于激活哺乳动物细胞系的基因表达[3-4]。随后， Jamey Marth博士实验室的研究人员也证明了，Cre-Lox重组可以用在特定的转基因动物T细胞中，以高效率的方式删除loxp两侧的DNA序列[5]。 Cre重组酶 1981年从P1噬菌体中发现(有些文献中也称为“环化重组酶”)，由343个氨基酸组成的38kDa蛋白，有4个亚基和2个域:较大的羧基(C端)域和较小的氨基(N端)域。是一种位点特异性的DNA重组酶，能特异识别loxp位点，介导loxp位点间的序列删除或重组。 loxP位点 locus of X-over P1来源于噬菌体P1，是一段长度为34bp的DNA序列，包括两个13bp的反向重复序列和一个不对称的8bp间隔区组成。反向重复序列是Cre重组酶的特异识别位点，而间隔区域决定了loxP位点的方向。 13bp 8bp 13bp ATAACTTCGTATA - NNNTANNN -TATACGAAGTTAT （N 表示碱基可能发生变化） Cre-loxP重组酶系统的作用方式 Cre重组酶识别loxP位点两端的反向重复序列并结合形成二聚体，然后此二聚体与另一个loxP位点上的二聚体结合形成一个四聚体。LoxP位点是有方向性的，四聚体连接的两个位点在方向上是平行的。然后两个loxP位点间的DNA序列被Cre重组酶切断。接着，DNA连接酶快速高效地将这些链连接起来。重组的结果取决于loxP位点的位置和方向。 主要会发生以下三种情况： 1 如果两个loxP位点位于同一条DNA链上且方向相同，Cre重组酶介导loxP间的序列切除； 2 如果两个loxP位点位于同一条DNA链上且方向相反，Cre重组酶介导loxP间的序列反转； 3 如果两个loxP位点位于不同的DNA链或染色体上，Cre重组酶介导两条DNA链发生交换或染色体易位。
然而，另需要注意的是，A、B、C三种情况也有可能会发生逆转，可以通过引入两对不同的loxP位点，经过两组loxP位点的两轮重组即可达到一种稳定状态。在基因编辑动物中，最常用的是A、B两种情况，这两种基因编辑方式也可以简单的概括为“正向删除，反向反转”。 Cre-loxP重组酶系统的优点 1 时空特异性 除了实现目的基因在特定组织（比如利用组织特异性表达启动子+Cre）中的改造外，还可以可以实现目的基因在特定时间（比如在Cre后加ERT2）的改造，那ERT2是什么？怎么实现在特定时间的调控呢？（预知后事如何，且听下回分解！） 2 高效性 《基因打靶技术》一书中阐述过两个loxP之间的距离在1.5-3.5kb之间时，敲除效率可到99%，这也只是经验值，目前很多研究都可以敲除更长的片段！ 3 应用范围广 真核及原核均适用，不同组织、不同生理条件性均可起作用。 百奥赛图开发了一系列Cre工具大小鼠，满足您的不同需求，欢迎您前来咨询哦！ Cre工具小鼠
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点击可放大查看 参考文献 [1] https://www./12514551/ [2] https://www.scq./targeting-your-dna-with-the-crelox-system-2/ [3] Sauer, B. Functional expression of the Cre-Lox site-specific recombination system in the yeast Saccharomyces cerevisiae. Mol Cell Biol. 1987, 7(6): 2087–2096. [4] Sauer B, Henderson N. Site-specific DNA recombination in mammalian cells by the Cre recombinase of bacteriophage P1. Proc Natl Acad Sci U S A. 1988, 85(14): 5166–5170. [5] Orban P C, Chui D, Marth J D. Tissue– and site–specific recombination in transgenic mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 1992, 89(15): 6861–6865. 封面图片来源于Wikipedia
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