Reportergen

Et diagram over, hvordan et reportergen bruges til at studere, hvor i en celle eller et væv den regulatoriske sekvens for et givet gen er aktiv.

I molekylærbiologi er et reportergen et gen, som forskere typisk kobler til den regulatoriske DNA-sekvens (promotoren) af et andet gen af interesse for studiet af bakterier, cellekultur, dyr eller planter. Sådanne gener kaldes reportergener, fordi de egenskaber, de giver organismer, der udtrykker dem, let kan identificeres og måles. Reportergener bruges ofte til at få et indtryk af, i hvilke celler eller væv et givet gen er aktivt.

Almindelige reportergener

For at introducere et reportergen i en organisme placerer forskere reportergenet i forbindelse med hele eller dele af genet af interesse i den samme DNA-konstruktion, hvorefter konstruktionen bliver indsat i cellen eller organismen. For bakterier eller andre prokaryote celler i kultur sker overførslen normalt som del af et cirkulært DNA-molekyle kaldet et plasmid. Det er vigtigt at bruge et reportergen, der ikke er naturligt udtrykt i cellen eller organismen, der undersøges, da udtrykket af reportergenet bruges som en markør for vellykket udtryk af genet af interesse.[1]

Almindeligt anvendte reportergener, der inducerer egenskaber, som kan identificeres visuelt, involverer sædvanligvis fluorescerende og luminescerende proteiner. Eksempler inkluderer genet, der koder for vandmandsproteinet grønt fluorescerende protein (GFP), som får celler, der udtrykker det til at lyse grønt under blåt lys, enzymet luciferase, som katalyserer en reaktion med luciferin der producerer lys, og rødt fluorescerende protein, der udtrykkes fra genet dsRed.[2][3][4][5][6] β-glucoronidase-genet (GUS), luciferase og GFP er almindeligt anvendte reportergener i planter.[7][8]

Et almindeligt reportergen i bakterier er E. coli genet lacZ, som koder for proteinet β-galactosidase.[9] β-galactosidase er et enzym, der får kolonier af bakterier, der udtrykker genet, til at blive blå, når bakterierne dyrkes på et medium, der indeholder stoffet X-gal, der er en analog til substratet. Et eksempel på en markør, der kan bruges til selektion for celler, der har genet, og som også er en reporter i bakterier, er kloramfenikol acetyltransferase (CAT) genet, som giver resistens over for antibiotikaet kloramfenikol.[10]

Gennavn Genprodukt Detektion Ref.
lacZ β-galactosidase Enzymaktivitet [9]
kat Kloramfenikol acetyltransferase Kloramfenikolacetylering [10]
gfp Grønt fluorescerende protein Fluorescens [2]
rfp Rødt fluorescerende protein Fluorescens [11]
luc Luciferase Bioluminescens [3]

Referencer

  1. ^ Debnath, Mousumi; Prasad, Godavarthi B.K.S.; Bisen, Prakash S. (2010), Debnath, Mousumi; Prasad, Godavarthi B.K.S.; Bisen, Prakash S. (red.), "Reporter Gene", Molecular Diagnostics: Promises and Possibilities (engelsk), Springer Netherlands, s. 71-84, doi:10.1007/978-90-481-3261-4_5, ISBN 978-90-481-3261-4
  2. ^ a b Soboleski, Mark R.; Oaks, Jason; Halford, William P. (marts 2005). "Green fluorescent protein is a quantitative reporter of gene expression in individual eukaryotic cells". The FASEB Journal (engelsk). 19 (3): 440-442. doi:10.1096/fj.04-3180fje. ISSN 0892-6638. PMC 1242169. PMID 15640280.
  3. ^ a b Smale, S. T. (2010-05-01). "Luciferase Assay". Cold Spring Harbor Protocols. 2010 (5): pdb.prot5421. doi:10.1101/pdb.prot5421. ISSN 1559-6095. PMID 20439408.
  4. ^ Jach, Guido; Binot, Elke; Frings, Sabine; Luxa, Kerstin; Schell, Jeff (2001). "Use of red fluorescent protein from Discosoma sp. (dsRED) as a reporter for plant gene expression". The Plant Journal (engelsk). 28 (4): 483-491. doi:10.1046/j.1365-313X.2001.01153.x. ISSN 1365-313X. PMID 11737785.
  5. ^ Zhang, Qixiang; Walawage, Sriema L.; Tricoli, David M.; Dandekar, Abhaya M.; Leslie, Charles A. (maj 2015). "A red fluorescent protein (DsRED) from Discosoma sp. as a reporter for gene expression in walnut somatic embryos". Plant Cell Reports. 34 (5): 861-869. doi:10.1007/s00299-015-1749-1. ISSN 1432-203X. PMID 25627255. S2CID 9184712.
  6. ^ Mikkelsen, Lisbeth; Sarrocco, Sabrina; Lübeck, Mette; Jensen, Dan Funck (2003-06-01). "Expression of the red fluorescent protein DsRed-Express in filamentous ascomycete fungi". FEMS Microbiology Letters (engelsk). 223 (1): 135-139. doi:10.1016/S0378-1097(03)00355-0. ISSN 0378-1097. PMID 12799012.
  7. ^ Hull, Gillian A.; Devic, Martine (1995), Jones, Heddwyn (red.), "The β-Glucuronidase (gus) Reporter Gene System", Plant Gene Transfer and Expression Protocols, Methods in Molecular Biology (engelsk), Springer New York, vol. 49, s. 125-141, doi:10.1385/0-89603-321-x:125, ISBN 978-1-59259-536-5, PMID 8563799
  8. ^ Koo, J.; Kim, Y.; Kim, J.; Yeom, M.; Lee, I. C.; Nam, H. G. (2007). "A GUS/Luciferase Fusion Reporter for Plant Gene Trapping and for Assay of Promoter Activity with Luciferin-Dependent Control of the Reporter Protein Stability". Plant and Cell Physiology. 48 (8): 1121-1131. doi:10.1093/pcp/pcm081. PMID 17597079.
  9. ^ a b Smale, S. T. (2010-05-01). "-Galactosidase Assay". Cold Spring Harbor Protocols. 2010 (5): pdb.prot5423. doi:10.1101/pdb.prot5423. ISSN 1559-6095. PMID 20439410.
  10. ^ a b Smale, S. T. (2010-05-01). "Chloramphenicol Acetyltransferase Assay". Cold Spring Harbor Protocols. 2010 (5): pdb.prot5422. doi:10.1101/pdb.prot5422. ISSN 1559-6095. PMID 20439409.
  11. ^ Nordgren, I. K.; Tavassoli, A (2014). "A bidirectional fluorescent two-hybrid system for monitoring protein-protein interactions". Molecular BioSystems. 10 (3): 485-90. doi:10.1039/c3mb70438f. PMID 24382456.

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.