10.4.2 转基因表达特征及提高转基因表达的策略
1.转基因的表达特征
许多转基因构件的表达强烈地受其在宿主染色体上整合位点的影响，这种现象称为位置效应。位置效应的存在使得研究者们难以驾驭转基因的表达频率和表达水平。而有些基因构件的表达不受整合位点的影响，即不存在上述位置效应，其表达水平直接与该基因在宿主基因组中整合的拷贝数相关。如β-珠蛋白样基因的表达不受位置效应影响，而与位点控制区（LCR）的5'远端侧翼区有关。β-珠蛋白样基因的LCR位于β-珠蛋白基因簇第一基因上游30 kb处，有5个相邻的红细胞特异DNA酶Ⅰ超敏感位点。α-珠蛋白的上游基因簇内发现了类似LCR的因子，使α-珠蛋白样基因的表达也免受位置效应的影响。CD2基因的LCR位于3'侧翼区内，鼠MT基因的LCR位于5'及3'侧翼区内，鸡的溶菌酶基因以及绵羊BLG基因的表达也似乎不表现位置效应。
2.提高转基因表达的策略
1）导入大片段
在大部分转基因研究中由于载体承载能力的限制，所构建的基因构件都比较小，从而使整合后的位置效应更明显。P1载体和YAC的出现为实施大片段基因转移，克服位置效应提供了极大的可能性。P1载体可承载300 kb的插入片段，而YAC的承载能力（1000 kb）更大。此外，也可以引进连锁基因，比如要增加某种酪蛋白在乳汁中的含量，可以通过导入该酪蛋白基因以及与之连锁的酪蛋白基因。牛的4个酪蛋白基因（aS1、αS2、β、κ）连锁在6号染色体上，这个连锁区可达250 kb，导入4个连锁的酪蛋白基因，可以使之相互调节，使各种酪蛋白基因的表达水平达到理想状态。也可以考虑引进LCR样因子，不过目前发现的LCR样因子都只在特定的细胞类型中起作用，如能发现一种在各种类型的细胞中均能克服位置效应的LCR样因子，对增强外源基因的表达无疑是十分有用的。
2）共整合和基因搭救
这可能是一种很有用的策略，即将表达水平较高的基因与另外一些表达水平低的基因一同整合进宿主细胞的基因组中（同一位点串联整合），这样的处理对增强表达水平低的基因构件的表达具有明显的作用。Clark等将oBLG基因与oBLG-hαl-AT cDNA及oBLG基因与oBLG-hFIX cDNA注入小鼠原核期胚胎，结果表明hαl-AT cDNA及hFIX cDNA的表达水平都得到较大的提高。Yull等的研究结果表明这种搭救作用是由oBLG基因的转录作用引起的。
3）增添基质附着区
基质附着区（MAR）可能是结构基因的界域，它将染色质分成许多可独立调控的单元。Mcknight等将来自鸡溶菌酶基因的基质附着区（A因子）与小鼠WAP基因组成的杂合基因导入小鼠基因组（以mWAP基因为对照），以揭示A因子对基因表达的调控作用。结果表明，整合mWAP的10个鼠系只有半数表达mWAP，而含A因子的杂合基因在整合外源基因的11个鼠系中均得到表达，但表达水平没有提高。研究者认为转基因由于所处的位置不合适便不能建立自己的结构域，从而无法进行独立调控。A因子可以帮助转基因在不同的整合位点上形成完整的结构域，这样转基因即可以表达。而A因子不具有增强子的作用，因而不能提高目的基因的表达水平。