シスエンジニアリングアプローチを使用して、高レベルの塩誘導のために人工的に設計された合成プロモーター

この研究は、シスエンジニアリングアプローチを使用して合成塩誘導性プロモーターを設計することを目的としています。設計されたプロモーター（PS）は、塩分ストレス誘発遺伝子のプロモーターからの基底レベル発現および上流のシス調節元素（CRE）の最小プロモーター配列を含む。CRESのコピー数、スペーサーの長さ、および位置は、ネイティブプロモーター内での発生に基づいて手動で決定されました。24の24で、それぞれ塩、干ばつ、およびアブシジン酸ストレス下でレポーターGus活性が7倍、5倍、4倍に増加した、一時的に形質転換されたN. tabacumの葉における合成されたPSプロモーターの初期活動プロファイルは、それぞれ5倍、4倍の増加を示しています。-H間隔、構成的CAMV35Sプロモーターと比較してください。安定したシロイヌナズナ形質転換体におけるGUS発現の分析により、PSプロモーターは、干ばつまたはアブシジン酸ストレス下での発現の2倍の増加を誘導することを示しました。プロモーター。プロモーターPSは、構成的CAMV35と比較して、塩、干ばつ、およびアブシジン酸ストレスの下でより高いおよびより持続的な活性を示します。

This work aimed to design a synthetic salt-inducible promoter using a cis-engineering approach. The designed promoter (PS) comprises a minimal promoter sequence for basal-level expression and upstream cis-regulatory elements (CREs) from promoters of salinity-stress-induced genes. The copy number, spacer lengths, and locations of CREs were manually determined based on their occurrence within native promoters. The initial activity profile of the synthesized PS promoter in transiently transformed N. tabacum leaves shows a seven-fold, five-fold, and four-fold increase in reporter GUS activity under salt, drought, and abscisic acid stress, respectively, at the 24-h interval, compared to the constitutive CaMV35S promoter. Analysis of gus expression in stable Arabidopsis transformants showed that the PS promoter induces over a two-fold increase in expression under drought or abscisic acid stress and a five-fold increase under salt stress at 24- and 48-h intervals, compared to the CaMV35S promoter. The promoter PS exhibits higher and more sustained activity under salt, drought, and abscisic acid stress compared to the constitutive CaMV35S.