Маркерный ген - Marker gene

В биология, а маркерный ген может иметь несколько значений. В ядерная биология и молекулярная биология, маркерный ген это ген используется для определения того, последовательность нуклеиновой кислоты был успешно введен в организм ДНК. В частности, существует два подтипа этих маркерных генов: выбираемый маркер и маркер для скрининга. В метагеномика и филогенетика, а маркерный ген является группа ортологичных генов которые можно использовать для разграничения таксономических линий.[1]

Выбираемый маркер

Основная статья: Выбираемый маркер

Селективный маркер защищает организм от селективный агент это обычно убивает его или предотвращает его рост. В реакции превращения, в зависимости от эффективность трансформации только одна из нескольких миллионов или миллиардов клеток может принимать ДНК. Вместо того, чтобы проверять каждую клетку, ученые используют селективный агент, чтобы убить все клетки, не содержащие чужеродную ДНК, оставляя только желаемые.

Антибиотики являются наиболее распространенными селективными агентами. В бактериях почти исключительно используются антибиотики. В растениях антибиотики, убивающие хлоропласт также часто используются, хотя толерантность к солям и гормонам, подавляющим рост, становится все более популярной. У млекопитающих устойчивость к антибиотикам, которые убивают митохондрии используется как выбираемый маркер.

Маркер с возможностью экранирования

Маркер для скрининга изменит внешний вид клеток, содержащих ген. Обычно используются три типа скрининга:

  • Зеленый флуоресцентный белок заставляет клетки светиться зеленым под УФ-светом. Чтобы увидеть отдельные клетки, необходим специализированный микроскоп. Также доступны желтая и красная версии, поэтому ученые могут рассматривать сразу несколько генов. Обычно используется для измерения экспрессия гена.[2]
  • GUS анализ (с помощью β-глюкуронидаза ) - отличный метод обнаружения одиночной клетки путем окрашивания ее в синий цвет без использования сложного оборудования. Недостатком является то, что клетки погибают в процессе. Это особенно распространено в растениеводстве.
  • Синий белый экран используется как в бактериях, так и в клетках эукариот. Бактериальный ген lacZ кодирует бета-галактозидаза фермент. Когда среды, содержащие определенные галактозиды (например, X-gal ) клетки, экспрессирующие фермент, превращают X-gal в продукт синего цвета, что можно увидеть невооруженным глазом. Таким образом, стратегия заключается в интеграции ДНК вставить в гене lacZ и для выбора белый окрашенные колонии при условии, что они правильно интегрировали вставку. С другой стороны, синие колонии смогут преобразовать X-gal и дать начало синему осадку, потому что вставка ДНК либо вообще не интегрировалась, либо находится не в правильном месте в пределах плазмида.

Рекомендации

  1. ^ Рен Р, Сунь Й, Чжао Й, Гейзер Д., Ма Х, Чжоу Х (2016). «Филогенетическое разрешение глубоких эукариотических и грибковых отношений с использованием высококонсервативных низкокопийных ядерных генов». Геном Биол Эвол. 8 (9): 2683–701. Дои:10.1093 / gbe / evw196. ЧВК  5631032. PMID  27604879.
  2. ^ Чалфи, Мартин и др. «Зеленый флуоресцентный белок как маркер экспрессии генов». Наука 263.5148 (1994): 802-805.

Смотрите также