雖然有些腫瘤或疾病確實是由基因組本身的遺傳資訊改變引起的，但表觀遺傳調控有時可以更好地闡明腫瘤或疾病發展的機制。 在專案進行過程中，特別是在表型確定後，我們經常從表調、轉錄調控或蛋白質修飾等方向研究表型的機制。 差異基因與表型的關係往往容易確定，機制也比較複雜。 全基因組篩選是一種表觀調控策略，通過生物資訊學分析發現關鍵基因也是如此。
乙個完整的基因結構包括許多元素，如編碼區，包括外顯子和內含子; 前導區位於編碼區的上游，相當於 RNA5'末端非編碼區，包含調控區，包括啟動子和增強子; 尾部區域，位於 RNA3'編碼區域的下游，對應於終端非編碼區域。 遺傳編碼區的兩側也稱為側翼序列。 前導區調節基因表達，被定義為順式作用元件，包括啟動子、增強子、調節序列和誘導元件。 順式作用元件本身不編碼任何蛋白質，而僅提供與反式作用因子相互作用的位點。 本質是核苷酸序列，即dn**片段。
反式作用因子與特定的順式作用元件結合，這些元件參與基因表達的調節。 編碼反式動作因子的基因與受反式動作因子調節的基因不在同一條染色體上。 反式作用因子有兩個重要的功能域：DNA結合結構域和轉錄啟用結構域，它們是反式作用因子發揮轉錄調控功能的基本結構。 可以誘導反式作用因子被合成，其活性也受到多種因子的調控。 這裡的反式作用因子本質上是蛋白質。 轉錄因子是反式作用因子的重要組成部分，可以誘導表達。
轉錄因子的DNA結合域和順式作用元件共價結合，抑制或增強基因的表達。 螢光素酶報告系統是一種檢測轉錄因子與目標基因啟動子區域 DNA 相互作用的方法。 其原理是轉殖螢火蟲螢光素酶之前的啟動子序列，並利用感興趣的啟動子來啟動螢火蟲螢光素酶的表達。 如下圖所示，如果想研究IFNA或IFN的表達調控，可以將IFNA或IFN的啟動子轉殖成螢火蟲螢光素酶，內部對照是利用TK基因的啟動子來啟動腎素螢光素酶的表達。
螢光素酶報告基因原理（Rachael Kenworthy等人）。 2009. nucleic acids res）
如果我們想研究轉錄因子是否可以與靶啟動子片段相互作用。 首先，將待研究基因的靶基因啟動子或其他調控元件插入螢光素酶報告基因的前面，以構建報告基因質粒。 然後，將細胞與可以表達要檢測的轉錄因子的報告質粒共轉染; 如果該轉錄因子啟用靶啟動子，則表達螢光素酶基因，螢光素酶的表達量與轉錄因子的強度成正比; 然後加入特定的螢光素酶底物，螢光素酶與底物反應產生螢光。 螢光素酶的活性可以通過測量螢光強度來判斷轉錄因子是否可以與靶啟動子片段相互作用來測量。
同時，為了減少細胞數、細胞轉染、裂解效率等內在因素對實驗準確性的影響，將含有腎螢光素酶基因的質粒prl-TK與報告質粒共轉染為對照質粒，為轉錄活力提供內控對照，使試驗結果不受實驗條件變化的干擾。 在測量過程中，加入螢光素酶檢測試劑會產生螢火蟲螢光訊號，從而首先測量螢火蟲螢光素酶報告基因。 定量螢火蟲的螢光強度後，將反應試劑加入到同一樣品中，淬滅反應，同時啟動腎螢光素酶反應，同時進行第二次測定。 那麼，如何使用螢光素酶報告系統來研究基因的啟動子和轉錄因子調控呢？
2023年8月，國際知名學術期刊J Hematol Oncol發表了題為《同時抗TGF-VEGF雙特異性抗體和PD-1阻斷在癌症治療中的協同功效**》，其中使用螢光素酶Reporter系統檢測TGF-VEGF雙特異性抗體對TGF-訊號的阻斷作用。
實驗程式：將 30,000 個 A549 或 MDA-MB-231 細胞接種在 96 孔板中並培養過夜。 第二天，轉染 02g SBE4螢光素酶報告質粒。 24小時後，分別用10ngml TGF-1和106pM特異性抗體Y332D處理24小時; 然後進行螢光報告基因檢測。
結果與結論：研究表明，TGF-介導了含smad結合元件的螢光素酶報告基因構建體SBE4-luc的轉錄 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
螢光素酶報告基因是常規執行的。
針對報告基因檢測的不同需求，已經陸續推出了三個檢測系統。
螢光素酶報告基因的表徵：
1.檢測靈敏度高，訊號穩定性好。
HEK293-NFK B-Luc細胞在37C和5%CO下連續稀釋TNF刺激6 h，然後分別用增強、超敏和穩定的檢測試劑檢測訊號。
2.易於操作。
只需將底物與螢光素酶測定緩衝液混合，然後將其直接新增到細胞中。
3.穩定性好。
同時，在10次反覆凍融實驗中，全系列報告基因檢測試劑盒表現出較強的穩定性。