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基因編輯重點(diǎn)元件IRES & 2A peptide - 知乎 (zhihu.com)
內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)(internal ribosome entry site,IRES)和
自剪切多肽2A(self-cleaving 2A peptide,2A)元件
可以連接多個(gè)基因,實(shí)現(xiàn)在單個(gè)載體上表達(dá)多個(gè)多順反子的目的。

IRES元件具有不依賴帽子結(jié)構(gòu)而獨(dú)立募集核糖體的功能,進(jìn)而可以啟動(dòng)下游基因的翻譯。它是天然存在于一系列mRNA中的翻譯增強(qiáng)子，當(dāng)存在于目的基因之間時(shí)介導(dǎo)翻譯的內(nèi)部起始。因此，IRES可以通過設(shè)計(jì)類似于細(xì)菌操縱子的多順反子表達(dá)盒，驅(qū)動(dòng)由相同mRNA編碼的幾個(gè)基因的翻譯。
處在IRES元件前后的兩個(gè)基因相對(duì)獨(dú)立,可以表達(dá)得到完整的目的蛋白。但由于IRES的結(jié)構(gòu)較大,其應(yīng)用常受到載體容量的限制,并且IRES對(duì)位于其后的基因翻譯起始能力相對(duì)較弱。

2A肽被發(fā)現(xiàn)于口蹄疫病毒（FMDV），是從其中鑒定出的一種“自裂解”小肽，其平均長(zhǎng)度為18-22個(gè)氨基酸。2A元件在翻譯過程中形成的高級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)核糖體肽基轉(zhuǎn)移酶中心造成空間位阻,導(dǎo)致無(wú)法形成正常的肽鏈連接,但同時(shí)核糖體卻能繼續(xù)翻譯下游蛋白,從而形成一種類似蛋白水解酶的作用將前后兩個(gè)蛋白順式“切開”。
2A 肽結(jié)構(gòu)短小并且上下游基因的表達(dá)平衡性好。但由于其獨(dú)特的“剪切”機(jī)制,導(dǎo)致最終分別得到一個(gè)融合有2A肽尾巴的上游蛋白和一個(gè)N端帶有一個(gè)脯氨酸的下游蛋白,額外增加的2A肽結(jié)構(gòu)可能會(huì)對(duì)目的蛋白的功能造成一定的影響。