综述与专论
BIOTECHNOLOGY BULLETIN
生物技术通报
2012年第5期
Cre/lox位点特异重组系统在植物基因工程中的应用
陈广东 崔继哲 付寅生 弭晓菊
（哈尔滨师范大学生命科学与技术学院，哈尔滨 150025）
摘 要： Cre/lox位点特异重组系统是植物基因工程中的重要工具，利用其可以在转基因植物中对目的基因实现精确删除和定点整合。概述Cre/lox系统的基本结构及作用方式，并以基因删除和定点整合为重点，详细介绍该系统在这两方面的应用。
关键词： Cre/lox 位点特异重组 删除 整合 转基因植物
Application of Cre/lox Site-specific Recombination System in Plant
Genetic Engineering
（College of Life Science and Technology，Harbin Normal University，Harbin 150025）
Abstract: Cre/lox site-specific recombination system is an important tool of plant genetic engineering, and can be applied in precise excision and site-specific integration of the interest gene in transgenic plants. This review focused on the basic structure, mode of action, and the application especial in gene excision and site-specific integration of the Cre/lox system.
Key words: Cre/lox Site-specific recombination Excision Integration Transgenic plant
Chen Guangdong Cui Jizhe Fu Yinsheng Mi Xiaoju
近年来，随着转基因技术研究的不断深入，位点特异重组技术在遗传工程的操作中得到了广泛应用。位点特异重组是由重组酶介导的重组反应，由重组酶和特异识别位点组成。与同源重组和转座作用相比，位点特异重组具有精确高效、方便改造、转化周期较短等优点，使其逐渐成为DNA操作中强有力的工具［1］。Cre/lox系统是目前研究最深入，应用最广泛的位点特异重组系统［2］。
个13 bp的反向重复序列和一个8 bp的间隔区构成，每个反向重复及其邻近的4 bp构成一个Cre蛋白的结合区，链间的交换可发生在间隔区的6 bp之间［4］。
由于间隔区是非对称的，因此lox位点具有方向性。根据两个lox位点的方向不同，Cre/1ox位点特异重组系统在细胞内和离体系统中有以下3种作用方式［5］：当两个lox位点方向相同时，重组反应使lox位点之间的DNA片段被删除；当两个lox位点的方向相反时，重组反应使 lox位点之间的DNA片段倒位；如果两个lox位点不在同一分子上，将导致DNA发生易位。
1 C re/lox位点特异重组系统的结构及作用方式
Cre/lox位点特异重组系统于1981年在噬菌体P1中被首次发现［3］。该系统由Cre重组酶和lox位点组成，通过二者之间的相互作用实现重组。Cre重组酶属于整合酶家族，是噬菌体P1的Cre基因编码的分子量为38.5 kD的蛋白质，由343个氨基酸组成。野生型的lox位点被称为loxP，loxP位点是由两
2 Cre/lox重组系统在基因定点切除上的应用
2.1 删除选择标记基因
选择标记基因一直是转基因作物安全性中被关
注的焦点。得到转化体后，选择标记基因可通过共转化［6］、转座子系统［7］、位点特异性重组得以删除。
收稿日期: 2011-10-09
基金项目:黑龙江省教育厅科学技术研究项目（11551144）
作者简介:陈广东,男,硕士研究生,研究方向:植物分子生物学; E-mail: yy.chgd@http://www.77cn.com.cn
通讯作者:崔继哲,女,博士,教授,研究方向:植物抗逆分子生物学; E-mail: shiccc1@http://www.77cn.com.cn