氨基酸序列,使用得分矩陣來(lái)計(jì)算該累積得分。當(dāng)累積的比對(duì)得分從它所達(dá)到的最大 值降低了數(shù)量X,由于一個(gè)或多個(gè)負(fù)得分的殘基比對(duì)使的積累使累積的得分降至0或0以 下時(shí),這些詞的命中記錄在每個(gè)方向的延伸停止,或者到達(dá)了各自序列的末端。BLAST算法 的參數(shù)W、T、以及X決定了該比對(duì)的靈敏度與速度。BLASTN程序(對(duì)核苷酸序列來(lái)說(shuō))使 用字長(zhǎng)(W)為11、期望值(E)為10、截止值(cutoff)為100、M= 5、N= 4、以及兩條鏈的 比較作為默認(rèn)值。對(duì)于氨基酸序列,BLASTP程序使用字長(zhǎng)(W)為3、期望值(E)為10、以及 BL0SUM62評(píng)分矩陣作為默認(rèn)設(shè)置(參見(jiàn)赫尼科夫(Henikoff)&赫尼科夫(Henikoff),《美 國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(Proc.Natl.Acad.Sci.)USA89:10915(1989))。
[0066] 除了計(jì)算百分比序列一致性之外,BLAST算法還進(jìn)行兩個(gè)序列之間的相似性統(tǒng)計(jì) 分析(參見(jiàn)例如,卡林(Karlin)&阿爾丘爾(Altschul),《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(Proc. Nat' 1.Acad.Sci.USA) 90:5873-5787 (1993))。由BLAST算法提供的相似性的一種量度是最 小概率總和(P(N)),它提供了在兩個(gè)核苷酸或氨基酸序列之間會(huì)偶然發(fā)生一個(gè)匹配的概率 的一個(gè)指示。例如,如果在一個(gè)測(cè)試核苷酸序列與一個(gè)參考核苷酸序列的比較中的最小概 率總和是小于約0. 1至小于約0. 001,則該測(cè)試核酸序列被認(rèn)為是與該參考序列相似的。因 此,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,在測(cè)試核苷酸序列與參考核苷酸序列的比較中的最小概率 總和是小于約0. 001。
[0067]當(dāng)兩個(gè)核苷酸序列在嚴(yán)格條件下彼此雜交時(shí)這兩個(gè)核苷酸序列也可以被認(rèn)為是 實(shí)質(zhì)上一致的。在一些代表性實(shí)施例中,被認(rèn)為實(shí)質(zhì)上一致的兩個(gè)核苷酸序列在高嚴(yán)格條 件下彼此雜交。
[0068] 在核酸雜交實(shí)驗(yàn)(如DNA和RNA雜交)的背景下"嚴(yán)格雜交條件"和"嚴(yán)格雜 交洗滌條件"是序列依賴性的,并且在不同的環(huán)境參數(shù)下是不同的。對(duì)核酸雜交的廣泛 指導(dǎo)見(jiàn)于蒂森(Tijssen)的生物化學(xué)和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)-使用核酸探針的雜交 (LaboratoryTechniquesinBiochemistryandMolecularBiology-Hybridizationwith NucleicAcidProbes)第2章第I部分"雜交原理和核酸探針測(cè)定策略綜述(Overviewof principlesofhybridizationandthestrategyofnucleicacidprobeassays)',,愛(ài) 思唯爾(Elsevier),紐約(1993)??傮w上,高嚴(yán)格雜交和洗滌條件在限定的離子強(qiáng)度和pH 下被選定為比特定序列的熱恪點(diǎn)(Tm)低約5°C。
[0069] !"是50%的目標(biāo)序列與完全匹配的探針進(jìn)行雜交時(shí)的溫度(在限定的離子強(qiáng)度 和pH下)。極嚴(yán)格條件被選定為等于具體探針的Tm。用于互補(bǔ)核苷酸序列(它們?cè)贒NA或RNA印跡中在濾器上具有超過(guò)100個(gè)互補(bǔ)殘基)的雜交的嚴(yán)格雜交條件的一個(gè)實(shí)例是 在42 °C下含有l(wèi)mg肝素的50 %甲酰胺,其中雜交是進(jìn)行過(guò)夜的。高嚴(yán)格洗滌條件的一個(gè)實(shí) 例是0. 15MNaCl,在72°C下持續(xù)約15分鐘。嚴(yán)格洗滌條件的一個(gè)實(shí)例是在65°C下以0. 2x SSC洗滌15分鐘(參見(jiàn)薩姆布魯克,以下針對(duì)SSC緩沖液的說(shuō)明)。經(jīng)常,高嚴(yán)格洗滌之前 會(huì)先進(jìn)行低嚴(yán)格洗滌,以去除背景探針信號(hào)。對(duì)于例如多于100個(gè)核苷酸的雙鏈體的中等 嚴(yán)格性洗滌的一個(gè)實(shí)例是在45°C下以lxSSC進(jìn)行15分鐘。對(duì)于例如多于100個(gè)核苷酸的 雙鏈體的低嚴(yán)格性洗滌的一個(gè)實(shí)例是在40°C下以4-6xSSC進(jìn)行15分鐘。對(duì)于短探針(例 如,約10至50個(gè)核苷酸),嚴(yán)格條件典型地涉及小于約1. 0M的Na離子的鹽濃度,典型地在 pH7. 0至8. 3下約0. 01至1. 0M的Na離子濃度(或其他鹽類(lèi)),并且溫度典型地是至少約 30°C。還可以通過(guò)加入去穩(wěn)定劑(如甲酰胺)來(lái)實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格條件。一般而言,在特定的雜交 測(cè)定中相比于不相關(guān)的探針觀察到的高出2倍(或更高)的信噪比表明檢測(cè)到一個(gè)特定雜 交。如果在嚴(yán)格條件下彼此不雜交的核苷酸序列所編碼的蛋白質(zhì)是實(shí)質(zhì)上一致的,則這些 核苷酸序列仍然是實(shí)質(zhì)上一致的。例如,當(dāng)使用遺傳密碼所允許的最大密碼子簡(jiǎn)并性來(lái)生 成核苷酸序列的一個(gè)拷貝時(shí),這種情況可能發(fā)生。
[0070] 以下是可以用于克隆同源核苷酸序列的雜交/洗滌條件的設(shè)置的例子,這些同源 核苷酸序列是與本發(fā)明的參考核苷酸序列實(shí)質(zhì)上一致的。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)參考核苷 酸序列在50°C下在7%十二烷基硫酸鈉(SDS)、0. 5M NaP04、lmM EDTA中與該"測(cè)試"核苷酸 序列雜交,同時(shí)在50°C下在2X SSC、0. 1% SDS中洗滌。在另一個(gè)實(shí)施例中,該參考核苷酸 序列在50°C下在7%十二烷基硫酸鈉(SDS)、0. 5M NaP04、lmM EDTA中與該"測(cè)試"核苷酸 序列雜交,同時(shí)在50°C下在IX SSC、0. 1% SDS中洗滌;或者在50°C下在7%十二烷基硫酸 鈉(SDS)、0? 5M NaP04、lmM EDTA 中雜交,同時(shí)在 50°C下在 0? 5X SSC、0. 1% SDS 中洗滌。仍 在另外的實(shí)施例中,該參考核苷酸序列在50°C下在7%十二烷基硫酸鈉(SDS)、0. 5M NaP04、 ImM EDTA中與該"測(cè)試"核苷酸序列雜交,同時(shí)在50°C下在0.1 X SSC、0. 1% SDS中洗滌;或 者在50°C下在7%十二烷基硫酸鈉(SDS)、0. 5M NaP04、lmM EDTA中雜交,同時(shí)在65°C下在 0? IX SSC、0. 1% SDS 中洗滌。
[0071] 在具體實(shí)施例中,兩個(gè)核苷酸序列或兩個(gè)多肽序列是實(shí)質(zhì)上一致的另一個(gè)指示可 以是由第一核酸所編碼的蛋白質(zhì)與由第二核酸所編碼的蛋白質(zhì)具有免疫交叉反應(yīng)性或與 其特異性結(jié)合。因此,在一些實(shí)施例中,一種多肽可以是與一種第二多肽實(shí)質(zhì)上一致的,例 如其中這兩種多肽僅區(qū)別于保守取代。
[0072] 如在此使用,關(guān)于一個(gè)核苷酸序列(例如,RNA或DNA)的術(shù)語(yǔ)"表達(dá)"、"表達(dá)了"、 "表達(dá)的"或"表達(dá)"等指示該核苷酸序列被轉(zhuǎn)錄并且可任選被翻譯。因此,一個(gè)核苷酸序 列可以表達(dá)一個(gè)感興趣的多肽或一個(gè)功能性的未翻譯的RNA。"功能性"RNA包括在細(xì)胞中 具有生物功能(例如調(diào)芐基因表達(dá))的任何未翻譯的RNA。這類(lèi)功能性RNA包括但不限于 RNAi(例如、siRNA、shRNA)、miRNA、反義RNA、核糖酶、RNA適體等。
[0073] 如在此使用,"表達(dá)盒"是指能夠在一個(gè)適當(dāng)?shù)乃拗骷?xì)胞中指導(dǎo)一個(gè)特定的核苷酸 序列的表達(dá)的一個(gè)核酸序列,包括一個(gè)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸,該轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸可操作地 連接至感興趣的多核苷酸,該感興趣的多核苷酸可操作地連接至終止信號(hào)。它還可以包括 正確翻譯該核苷酸序列所需的序列。該編碼區(qū)可以對(duì)感興趣的蛋白質(zhì)進(jìn)行編碼,但是還可 以在正義或反義方向上對(duì)感興趣的功能性RNA(例如反義RNA或非翻譯RNA)進(jìn)行編碼。在 一些實(shí)施例中,包括該感興趣的核苷酸序列的表達(dá)盒可以是嵌合的,意味著至少一個(gè)它的 組分相對(duì)于至少一個(gè)它的其他組分是異源的。
[0074] 如在此使用,"一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)序列"是指位于編碼序列的上游(5'非編碼序列)、 內(nèi)部或下游(3'非編碼序列),影響相關(guān)編碼序列的轉(zhuǎn)錄、RNA加工或穩(wěn)定性、或翻譯的核 苷酸序列。調(diào)節(jié)序列包括但不限于,啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、外顯子、內(nèi)含子、翻譯前導(dǎo)序列、終止信 號(hào)、以及多腺苷酸化信號(hào)序列。調(diào)節(jié)序列包括自然序列以及合成序列、連同可以是合成序列 與自然序列的組合的多個(gè)序列。"一個(gè)人工的調(diào)節(jié)序列"、"一個(gè)工程化的調(diào)節(jié)序列"、"一個(gè) 設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)序列"、"一個(gè)合成的調(diào)節(jié)序列"、"一個(gè)非天然存在的調(diào)節(jié)序列"是通過(guò)人為干涉 產(chǎn)生的并且不是野生型調(diào)節(jié)序列的一個(gè)調(diào)節(jié)序列。例如,可以改變或設(shè)計(jì)一個(gè)野生型調(diào)節(jié) 序列來(lái)改進(jìn)一個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯或表達(dá)??商娲?,可以不參考一個(gè)具體的野生型調(diào)節(jié)序 列來(lái)產(chǎn)生調(diào)節(jié)序列。
[0075] -個(gè)"增強(qiáng)子"是改進(jìn)多核苷酸或多肽的表達(dá)的核酸。增強(qiáng)子可以是轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)子 或翻譯增強(qiáng)子。"轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)子"是一個(gè)核酸,它可以刺激啟動(dòng)子的活性,并且可以是該啟動(dòng) 子或插入的異源元件的一個(gè)固有元件以增強(qiáng)啟動(dòng)子的水平或組織特異性。一級(jí)序列可以存 在于雙鏈DNA分子中的任一個(gè)鏈上,并且甚至當(dāng)放置在啟動(dòng)子的上游或下游時(shí)能夠發(fā)揮功 能。術(shù)語(yǔ)"啟動(dòng)子"的意思可以包括"啟動(dòng)子調(diào)節(jié)序列"。術(shù)語(yǔ)"翻譯增強(qiáng)子序列"是指一個(gè) 基因的處于啟動(dòng)子與編碼序列之間的DNA序列部分,它被轉(zhuǎn)錄至RNA中并且存在于翻譯起 始密碼子上游(5')的完全加工mRNA中。翻譯增強(qiáng)子序列可影響初級(jí)轉(zhuǎn)錄物至mRNA的加 工、mRNA穩(wěn)定性或翻譯效率。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道可適用于執(zhí)行本發(fā)明的終止子以及增強(qiáng) 子序列。這些序列為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知或可容易獲得。
[0076] 在一些實(shí)施例中,調(diào)節(jié)序列或區(qū)域可以相對(duì)于宿主細(xì)胞是野生型的/類(lèi)似的,和/ 或調(diào)節(jié)序列可以相對(duì)于其他調(diào)節(jié)序列是野生型的/類(lèi)似的??商娲兀{(diào)節(jié)序列可以相對(duì) 于宿主細(xì)胞和/或彼此(即,這些調(diào)節(jié)序列)是異源的。
[0077] "轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸"是指這樣一個(gè)多核苷酸,它位于編碼序列的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的 上游,并且它通過(guò)提供正確轉(zhuǎn)錄所需的RNA聚合酶以及其他因子的識(shí)別來(lái)控制該編碼序列 的表達(dá)。例如啟動(dòng)子的類(lèi)型可以包括是組成性的、誘導(dǎo)性的、時(shí)間調(diào)節(jié)的、發(fā)育激活的、化學(xué) 激活的、組織優(yōu)先的和/或組織特異性的啟動(dòng)子。因此,例如,如在此描述,SEQIDNO: 1和 /或SEQIDNO: 10-28的核酸可以發(fā)揮功能作為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸,當(dāng)植物包含所述核酸 時(shí),針對(duì)感興趣的多核苷酸,賦予保衛(wèi)細(xì)胞特異性的或優(yōu)先的表達(dá)。
[0078] "人工的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸";"工程化的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸";"設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多 核苷酸";"合成的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸"或"非天然存在的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸"是通過(guò)人為干 涉改變或產(chǎn)生的并且不是野生型的。例如,可以不參考特定的天然存在的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷 酸來(lái)設(shè)計(jì)人工的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸,或人工的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸可以修飾一個(gè)存在的轉(zhuǎn)錄 調(diào)節(jié)多核苷酸。
[0079] "受調(diào)節(jié)的啟動(dòng)子"是指非組成性地、但是卻以一種時(shí)間地和/或空間地調(diào)節(jié)方式 指導(dǎo)基因表達(dá)的啟動(dòng)子,并且包括組織特異性的、組織優(yōu)先的啟動(dòng)子以及誘導(dǎo)型啟動(dòng)子這 二者。它包括自然序列以及合成序列、連同可能是合成序列與自然序列的組合的多個(gè)序列。 不同的啟動(dòng)子可以在不同的組織或細(xì)胞類(lèi)型中、或在不同的發(fā)育階段、或響應(yīng)于不同的環(huán) 境條件來(lái)指導(dǎo)基因的表達(dá)。
[0080] "組織特異性啟動(dòng)子"是指以下受調(diào)節(jié)的啟動(dòng)子,它們不表達(dá)于所有植物細(xì)胞中而 是僅僅在特異器官(例如,葉子、根或種子)的一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞類(lèi)型、特異性組織(例如,維 管的、皮層的、薄壁組織的)、或特異的細(xì)胞類(lèi)型(例如,葉實(shí)質(zhì)或種子存儲(chǔ)細(xì)胞)中。這些 還包括受時(shí)間調(diào)節(jié)的啟動(dòng)子,例如在胚形成的初期或晚期、在種子或果實(shí)發(fā)育的果實(shí)成熟 期間、在葉子被徹底分化中、或在衰老的起始時(shí)。"組織優(yōu)先啟動(dòng)子"是優(yōu)先地在某些組織中 指導(dǎo)RNA合成的啟動(dòng)子(即RNA合成可以按降低的水平存在于其他組織中)。
[0081] 如在此使用,"保衛(wèi)細(xì)胞"是指調(diào)節(jié)氣孔的孔徑(即打開(kāi)和關(guān)閉)并且借此控制氣 體交換的連同蒸騰作用的量的專(zhuān)門(mén)的表皮細(xì)胞。這些細(xì)胞特征在于它們的高度調(diào)節(jié)的膨壓 (即壓力依賴性形狀),這會(huì)分別在低的或高的膨壓時(shí)引起氣孔的關(guān)閉或打開(kāi)。保衛(wèi)細(xì)胞源 自表皮細(xì)胞并且不同于它們周?chē)谋砥ぜ?xì)胞,不同之處不僅在于它們的豆?fàn)钚螤?,而且還 在于它們光合作用的能力。
[0082] 本發(fā)明的背景下的"保衛(wèi)細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)錄"是指按一種以下方式通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)元 件對(duì)核酸序列進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄,在該方式中,在保衛(wèi)細(xì)胞中所述核酸序列的轉(zhuǎn)錄,在整個(gè)植物中 在它的發(fā)育階段中的任一個(gè)期間,構(gòu)成從所述核酸序列轉(zhuǎn)錄的RNA的整體量的多于90%、 優(yōu)選多于95%、更優(yōu)選多于99%。
[0083]此處的"保衛(wèi)細(xì)胞優(yōu)先轉(zhuǎn)錄"是指按一種以下方式通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)元件對(duì)核酸序列 進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄,在該方式中,在保衛(wèi)細(xì)胞中所述核酸序列的轉(zhuǎn)錄,在整個(gè)植物中在它的發(fā)育階 段中的任一個(gè)期間,構(gòu)成從所述核酸序列轉(zhuǎn)錄的RNA的整體量的多于50%、優(yōu)選多于70%、 更優(yōu)選多于80%。
[0084] 優(yōu)選地,本發(fā)明的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸包括位于感興趣的多核苷酸(例如希望轉(zhuǎn)錄 的核苷酸序列)的轉(zhuǎn)錄起始的上游的并且能夠誘導(dǎo)下游序列的轉(zhuǎn)錄的至少一個(gè)啟動(dòng)子序 列。轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸可以進(jìn)一步包括其他元件,例如5'未翻譯序列、增強(qiáng)子序列、內(nèi)含子、 和/或外顯子。
[0085]啟動(dòng)子可以包括在啟動(dòng)子的功能中發(fā)揮作用的若干區(qū)域。這些區(qū)域中的一些是模 塊化的,換言之,它們可以被用于分離,以便賦予啟動(dòng)子活性,或它們可以與其他元件組裝 在一起,以便構(gòu)成新啟動(dòng)子。這些啟動(dòng)子區(qū)域中的第一個(gè)就緊鄰編碼序列位于其上游并且 形成"核心啟動(dòng)子區(qū)域",該核心啟動(dòng)子區(qū)域通常包含共有序列,正常是緊鄰編碼序列位于 其上游的20-70個(gè)堿基對(duì)。核心啟動(dòng)子區(qū)域典型地包含TATA盒和通常的一個(gè)起始元件連 同起始位點(diǎn)。在多數(shù)啟動(dòng)子中,這樣一個(gè)區(qū)域正常存在有一些變化。核心啟動(dòng)子區(qū)域通常 稱為最小啟動(dòng)子區(qū)域,因?yàn)樗墓δ苄栽谟谄渥陨碛靡源龠M(jìn)基礎(chǔ)水平的轉(zhuǎn)錄。
[0086] 核心啟動(dòng)子區(qū)域的存在限定了為一個(gè)啟動(dòng)子的一個(gè)序列:如果該區(qū)域不存在,則 該啟動(dòng)子是非功能性的。核心區(qū)發(fā)揮作用以將一般的轉(zhuǎn)錄機(jī)構(gòu)吸引至該啟動(dòng)子,以便轉(zhuǎn)錄 起始。然而,核心啟動(dòng)子區(qū)域典型地不足以按希望的水平提供啟動(dòng)子活性。一系列調(diào)節(jié)序 列,通常在核心的上游,構(gòu)成了啟動(dòng)子的剩余部分。調(diào)節(jié)序列可以決定表達(dá)水平、表達(dá)的空 間模式和時(shí)間模式,并且對(duì)于啟動(dòng)子的子集,決定在誘導(dǎo)性條件下的表達(dá)(由外部因子,例 如光、溫度、化學(xué)品和激素來(lái)調(diào)節(jié))。調(diào)節(jié)序列可以是DNA序列6-100個(gè)堿基對(duì)的短區(qū)域,這 些短區(qū)域限定了反式作用因子例如轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)。調(diào)節(jié)序列還可以是增強(qiáng)子,即DNA 序列的更長(zhǎng)區(qū)域,這些更長(zhǎng)區(qū)域可以在到核心啟動(dòng)子區(qū)域一個(gè)距離(有時(shí)到核心區(qū)域有幾 千多個(gè)堿基)處發(fā)揮作用。調(diào)節(jié)序列可以受反式作用因子影響,這些反式作用因子包括但 不限于一般的轉(zhuǎn)錄機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)錄因子和染色質(zhì)裝配因子。
[0087] 在一個(gè)代表性實(shí)施例中,本發(fā)明的最小轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸可以是SEQIDNO: 1的 核酸。在一個(gè)另外的實(shí)施例中,本發(fā)明的最小轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸可以是SEQIDNO: 10-28 的核酸。
[0088] "內(nèi)含子"指幾乎唯一地在真核基因中發(fā)生的DNA的一個(gè)內(nèi)插區(qū)段,但這個(gè)內(nèi)插區(qū) 段在該基因產(chǎn)物中沒(méi)有被翻譯成氨基酸序列。通過(guò)一個(gè)稱為剪接的過(guò)程從未成熟的mRNA 中去除這些內(nèi)含子,該剪接使外顯子未被改變,從而形成一個(gè)mRNA。出于本發(fā)明的目的,術(shù) 語(yǔ)"內(nèi)含子"的定義可以包括對(duì)源自靶基因的內(nèi)含子的核酸的修飾。
[0089] "外顯子"是指攜帶對(duì)一個(gè)蛋白或其一部分進(jìn)行編碼的序列的DNA的一個(gè)區(qū)段。因 此,外顯子限定了包括5'非編碼序列(或UTR)、蛋白編碼序列、和3'非編碼序列(或UTR) 的mRNA。外顯子被間插的、非編碼序列(內(nèi)含子)分離。出于本發(fā)明的目的,術(shù)語(yǔ)"外顯子" 的定義可以包括外顯子的多個(gè)部分和對(duì)源自靶基因的外顯子的核酸的修飾。
[0090] 在一些實(shí)施例中,本發(fā)明的表達(dá)盒可以包括一個(gè)非翻譯前導(dǎo)序列。已知源自病毒 的多個(gè)非翻譯前導(dǎo)序列用來(lái)增強(qiáng)基因表達(dá)。確切地說(shuō),來(lái)自煙草花葉病病毒(TMV,"fi-序 列")、玉蜀黍褪綠斑駁病毒(MCMV)、以及苜?;ㄈ~病病毒(AMV)的前導(dǎo)序列已顯示有效增 強(qiáng)表達(dá)(加利(Gallie)等人(1987)《核酸研究》(NucleicAcidsRes.) 15:8693-8711 ;以及 斯庫(kù)策斯基(Skuzeski)等人(1990)《植物分子生物學(xué)報(bào)》(PlantMol.Biol.) 15:65-79)。本 領(lǐng)域已知的其他前導(dǎo)序列包括但不限于:小核糖核酸病毒前導(dǎo)子,例如腦心肌炎(EMCV) 5' 非編碼區(qū)前導(dǎo)子(埃爾羅伊-斯坦因(Elroy-Stein)等人(1989)《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院 刊》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)86:6126-6130);馬鈴薯y病毒組前導(dǎo)子,例如煙草蝕紋病 毒(TEV)前導(dǎo)子(艾利森(Allison)等人(1986)《病毒學(xué)》(Virology) 154:9-20);玉蜀 黍矮花葉病毒(MDMV)前導(dǎo)子(艾利森(Allison)等人(1986),同上);人免疫球蛋白重 鏈結(jié)合蛋白(BiP)前導(dǎo)子(馬策亞克(Macejak)和薩摩(Samow) (1991)《自然》(Nature) (353:90-94);來(lái)自AMV的外殼蛋白mRNA的非翻譯前導(dǎo)子(AMVRNA4 ;喬布林(Jobling) 和格爾克(Gehrke) (1987)《自然》(Nature) 325:622-625);煙草花葉病TMV前導(dǎo)子(加利 (Gallie)等人(1989)《RNA分子生物學(xué)》(MolecularBiologyofRNA) 237-256);以及MCMV 前導(dǎo)子(隆梅爾(Lommel)等人(1991)病毒學(xué)(Virology) 81:382-385)。還參見(jiàn),黛拉-喬 帕(Della-Cioppa)等人(1987)《植物生理學(xué)報(bào)》(PlantPhysiol. )84:965-968。
[0091] 表達(dá)盒還可以任選地包括一個(gè)轉(zhuǎn)錄和/或翻譯終止區(qū)(即,終止區(qū))。在具體實(shí) 施例中,終止區(qū)是在植物中具有功能性的轉(zhuǎn)錄終止區(qū)。多種轉(zhuǎn)錄終止子是可供用于在表達(dá) 盒中使用的并且負(fù)責(zé)在超出感興趣的異源核酸時(shí)的轉(zhuǎn)錄終止以及正確的mRNA聚腺苷酸 化。該終止區(qū)對(duì)于該轉(zhuǎn)錄起始區(qū)可以是類(lèi)似的,對(duì)于該可操作地連接的感興趣的核酸序列 可以是類(lèi)似的,對(duì)于該植物宿主可以是類(lèi)似的,或者可以是源自另一種來(lái)源(即,對(duì)于該啟 動(dòng)子或轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)多核苷酸、該感興趣的核酸、該植物宿主、或其任意組合而言是外來(lái)的或異 源的)。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)錄終止子包括但不限于CAMV35S終止子、tml終止子、胭脂堿合酶終止 子和/或豌豆rbcsE9終止子。這些終止子可以在單子葉植物和雙子葉植物二者中使用。 此外,可以使用編碼序列的類(lèi)似轉(zhuǎn)錄終止子。在一些實(shí)施例中,終止子序列可以是SEQID NO:30的核酸。
[0092] 本發(fā)明的一個(gè)表達(dá)盒還可以包括編碼可篩選標(biāo)記的一個(gè)核酸,該可篩選標(biāo)記可以 用于針對(duì)所述標(biāo)記的存在篩選轉(zhuǎn)化的有機(jī)體或有機(jī)體的細(xì)胞??珊Y選標(biāo)記的很多實(shí)例是本 領(lǐng)域已知的,并且可以用于在此描述的表達(dá)盒,并且包括但不限于:編碼0 _葡萄糖醛酸酶 或uidA(GUS、編碼不同的顯色底物已知的酶的一個(gè)核酸;編碼調(diào)節(jié)花青素顏料(紅色)在 植物組織中的產(chǎn)生的產(chǎn)物的R-基因座核酸(德拉波塔(Dellaporta)等人,"通過(guò)用Ac進(jìn)行 轉(zhuǎn)座子-標(biāo)記的玉蜀黍R-nj等位基因的分子克?。∕olecularcloningofthemaizeR_nj allelebytransposon-taggingwithAc)",第263-282頁(yè),其中:染色體結(jié)構(gòu)和功能:新概 念的影響(ChromosomeStructureandFunction:ImpactofNewConcepts),第 18 次斯塔 德勒遺傳學(xué)研討會(huì)(thStadlerGeneticsSymposium)(古斯塔夫森(Gustafson)和阿佩 爾(Appels)編輯,普萊紐姆出版社(PlenumPress) 1988));編碼內(nèi)酰胺酶(不同的顯 色底物(例如,PADAC,顯色的頭孢菌素)已知的酶)的一個(gè)核酸(薩克利夫(Sutcliffe) (1978)《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA) 75:3737-3741);編碼xylE、編碼 鄰苯二酸雙加氧酶的一個(gè)核酸(節(jié)科夫斯基(Zukowsky)等人(1983)《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院 刊》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA) 80:1101-1105);編碼酪氨酸酶(能夠?qū)⒗野彼嵫趸蒁0PA 和多巴醌(它們又縮合形成黑色素)的酶)的一個(gè)核酸(卡茨(Katz)等人(1983)《普通 微生物學(xué)雜志》(J.Gen.Microbiol.) 129:2703-2714);編碼半乳糖苷酶(存在顯色底物 的酶)的一個(gè)核酸;編碼允許生物體發(fā)光檢測(cè)的熒光素酶(lux)的一個(gè)核酸(歐(0w)等人 (1986)《科學(xué)》(Science) 234:856-859);編碼可以用于鈣敏感性的生物體發(fā)光檢測(cè)中的水 母發(fā)光蛋白的一個(gè)核酸(普瑞舍(Prasher)等人(1985)《生物化學(xué)與生物物理研究通訊》 (Biochem.Biophys.Res.Comm.) 126:1259-1268);或者編碼綠色熒光蛋白的一個(gè)核酸(尼