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家蚕(Silkworm)是最早人工饲育的经济昆虫之一。几千年来，家蚕因为其强大的合成和分泌丝蛋白(丝素和丝胶)能力而备受人类关注。丝腺是合成和分泌丝蛋白的特殊器官，从形态和功能上可以分为三部分：前部丝腺(ASG)、中部丝腺(MSG)和后部丝腺(PSG)。丝蛋白的大量合成和分泌是在五龄起第3日开始的，后部丝腺特异性的合成和分泌丝素蛋白，而中部丝腺特异性地合成和分泌丝胶蛋白。两种丝蛋白基因的时间特异性和组织特异性表达现象，引起了研究者们广泛的兴趣。基因表达受多种调控因子的多级调节，其中启动子的调控占有十分重要的地位。因此，研究丝蛋白基因启动子的功能序列对于深入了解基因的表达调控机制具有十分重要的意义。
目前已有5种丝胶基因被克隆和分离，分别被称为Ser1、Ser2、MSGS3、MSGS4和MSGS5，其中Ser1基因是丝胶蛋白的主要表达基因。GuoXY等将EGFP报告基因连接在1.6Kbp长的Ser1基因启动子序列及信号肽序列下游，构建含上述表达框的重组杆状病毒(Acserpegfp△EGT)。五龄起蚕时，将Acserpegfp△EGT注射入家蚕体腔，通过荧光解剖显微镜观察发现：报告基因EGFP能够丝腺特异性地分泌表达.然而，Ser1基因这种组织特异性表达现象的内在机理还很不清楚。
本研究利用AcMNPV介导的体内瞬时表达方法，对Ser1基因的启动子序列进行部分删除，通过分析EGFP报告基因的表达，研究Ser1启动子序列中与丝腺组织专一性表达相关的元件。首先，对Ser1基因全长启动子进行了5’端分段顺次缺失，用PCR方法构建得到6种不同长度的Ser1启动子序列。将这6种Ser1启动子序列分别与报告基因EGFP连接构建表达盒，分别装入转移载体pFFa2中，成功获得6种重组的转移载体：pFFa2-1.2serEGFP，pFFa2-0.92serEGFP，pFFa2-0.64serEGFP，pFFa2-0.43serEGFP，pFFa2-0.27serEGFP和pFFa2-0.18serEGFP。通过Bac-to-Bac系统制备6种重组杆状病毒Ac1.2serEGFP、Ac0.92serEGFP、Ac0.64serEGFP、Ac0.43serEGFP、Ac0.27serEGFP和Ac0.18serEGFP。这些重组病毒分别经注射感染五龄起家蚕，通过荧光显微镜观测蚕组织中EGFP基因的表达发现：启动子转录起始点上游一个209bp区段(-586bp～-378bp)参与报告基因的丝腺组织专一性表达，含有该209bp区段的Ser1启动子控制的EGFP基因仅在丝腺中特异性表达；删除该段后，Ser1启动子控制的下游EGFP报告基因可以在家蚕丝腺以外的其它组织(如脂肪体)中表达。
其次，为了进一步分析可能的顺式作用元件存在范围，对这209bp区段序列进行了内部部分删除分析，使用PCR技术产生6个有交叠的启动子删除片段。将报告基因EGFP分别置于这6组部分删除后的Ser1启动子控制下，构建携带报告基因表达盒的重组杆状病毒AcserA1ABEGFP～AcserA6ABEGFP，体腔注射感染五龄起蚕，观察报告基因EGFP在蚕丝腺和脂肪体中的表达。结果显示：转录起始点上游的25bp(-500bp～-476bp)与Ser1基因启动子的丝腺组织专一性表达关系密切。缺失该25bp碱基会引起Ser1基因启动子控制下的报告基因在脂肪体的异位表达。
此外，在五龄起蚕第2天，分别收集家蚕中部丝腺和脂肪体组织，制备两种组织的核蛋白抽提物。同时，在209bp区间合成9对寡核苷酸，并在Klenow酶的作用下用[α-P32]dATP制备9条标记探针。将核蛋白抽提物与探针进行凝胶阻滞试验，初步分析参与调控的DNA顺式元件以及结合蛋白。结果表明：家蚕脂肪体中富含一种未鉴定的蛋白因子，该蛋白可以与Ser1启动子上游的25bp(-500bp～-476bp)区域结合，抑制Ser1基因在脂肪体的异位表达，从而调控Ser1基因的丝腺组织专一性表达。
研究结果表明，Ser1基因丝腺专一性表达是多元件、多因子的协调作用所致。除了已知的SA、SB和SC顺式元件及相关的反式作用因子SGF-1/Fhx和SGF-3/POU-M1外，还有-500bp～-476bp区域及识别并结合该区域的转录因子的协同作用。后两者在抑制Ser1基因在丝腺外的其它组织(如脂肪体)中表达有重要作用。因此，Ser1基因的特异性表达既有增强性元件又有抑制性元件的参与；增强元件增强Ser1在丝腺表达，抑制元件抑制了Ser1在丝腺外的其它组织表达。
开展丝胶基因的调控研究，有助于了解丝蛋白产生的机制，为进一步利用家蚕丝腺生物反应器生产高附加值有用蛋白奠定基础。