虽然有些肿瘤或疾病确实是由基因组本身的遗传信息改变引起的，但表观遗传调控有时可以更好地阐明肿瘤或疾病发展的机制。 在项目进行过程中，特别是在表型确定后，我们经常从表调、转录调控或蛋白质修饰等方向研究表型的机制。 差异基因与表型的关系往往容易确定，机制也比较复杂。 全基因组筛选是一种表观调控策略，通过生物信息学分析发现关键基因也是如此。
一个完整的基因结构包括许多元素，如编码区，包括外显子和内含子; 前导区位于编码区的上游，相当于 RNA5'末端非编码区，包含调控区，包括启动子和增强子; 尾部区域，位于 RNA3'编码区域的下游，对应于终端非编码区域。 遗传编码区的两侧也称为侧翼序列。 前导区调节基因表达，被定义为顺式作用元件，包括启动子、增强子、调节序列和诱导元件。 顺式作用元件本身不编码任何蛋白质，而仅提供与反式作用因子相互作用的位点。 本质是核苷酸序列，即dn**片段。
反式作用因子与特定的顺式作用元件结合，这些元件参与基因表达的调节。 编码反式动作因子的基因与受反式动作因子调节的基因不在同一条染色体上。 反式作用因子有两个重要的功能域：DNA结合结构域和转录激活结构域，它们是反式作用因子发挥转录调控功能的基本结构。 可以诱导反式作用因子被合成，其活性也受到多种因子的调控。 这里的反式作用因子本质上是蛋白质。 转录因子是反式作用因子的重要组成部分，可以诱导表达。
转录因子的DNA结合域和顺式作用元件共价结合，抑制或增强基因的表达。 荧光素酶报告系统是一种检测转录因子与目标基因启动子区域 DNA 相互作用的方法。 其原理是克隆萤火虫荧光素酶之前的启动子序列，并利用感兴趣的启动子来启动萤火虫荧光素酶的表达。 如下图所示，如果想研究IFNA或IFN的表达调控，可以将IFNA或IFN的启动子克隆成萤火虫荧光素酶，内部对照是利用TK基因的启动子来启动肾素荧光素酶的表达。
荧光素酶报告基因原理（Rachael Kenworthy等人）。 2009. nucleic acids res）
如果我们想研究转录因子是否可以与靶启动子片段相互作用。 首先，将待研究基因的靶基因启动子或其他调控元件插入荧光素酶报告基因的前面，以构建报告基因质粒。 然后，将细胞与可以表达要检测的转录因子的报告质粒共转染; 如果该转录因子激活靶启动子，则表达荧光素酶基因，荧光素酶的表达量与转录因子的强度成正比; 然后加入特定的荧光素酶底物，荧光素酶与底物反应产生荧光。 荧光素酶的活性可以通过测量荧光强度来判断转录因子是否可以与靶启动子片段相互作用来测量。
同时，为了减少细胞数、细胞转染、裂解效率等内在因素对实验准确性的影响，将含有肾荧光素酶基因的质粒prl-TK与报告质粒共转染为对照质粒，为转录活力提供内控对照，使试验结果不受实验条件变化的干扰。 在测量过程中，加入荧光素酶检测试剂会产生萤火虫荧光信号，从而首先测量萤火虫荧光素酶报告基因。 定量萤火虫的荧光强度后，将反应试剂加入到同一样品中，淬灭反应，同时启动肾荧光素酶反应，同时进行第二次测定。 那么，如何使用荧光素酶报告系统来研究基因的启动子和转录因子调控呢？
2023年8月，国际知名学术期刊J Hematol Oncol发表了题为《同时抗TGF-VEGF双特异性抗体和PD-1阻断在癌症治疗中的协同功效**》，其中使用荧光素酶Reporter系统检测TGF-VEGF双特异性抗体对TGF-信号的阻断作用。
实验程序：将 30,000 个 A549 或 MDA-MB-231 细胞接种在 96 孔板中并培养过夜。 第二天，转染 02g SBE4荧光素酶报告质粒。 24小时后，分别用10ngml TGF-1和106pM特异性抗体Y332D处理24小时; 然后进行荧光报告基因检测。
结果与结论：研究表明，TGF-介导了含smad结合元件的荧光素酶报告基因构建体SBE4-luc的转录 therefore, sbe4 luciferase reporter assay was performed to test the blocking capability of y332d on tgf-β/smad pathway. the results showed that y332d remarkedly blocked tgf-β1 signaling in a549 and mda-mb-231 cells. also, y332d significantly antagonized tgf-β1-regulated emt in a549 and mda-mb-231 cells.4fxngdjnlty4w7g
荧光素酶报告基因是常规执行的。
针对报告基因检测的不同需求，已经陆续推出了三个检测系统。
荧光素酶报告基因的表征：
1.检测灵敏度高，信号稳定性好。
HEK293-NFK B-Luc细胞在37C和5%CO下连续稀释TNF刺激6 h，然后分别用增强、超敏和稳定的检测试剂检测信号。
2.易于操作。
只需将底物与荧光素酶测定缓冲液混合，然后将其直接添加到细胞中。
3.稳定性好。
同时，在10次反复冻融实验中，全系列报告基因检测试剂盒表现出较强的稳定性。