报告基因

✍ dations ◷ 2025-06-08 14:22:37 #分子生物学技术,基因工程

报告基因(英语:reporter gene,又称报导基因)是一个分子生物学概念,它是指一类在细胞、组织/器官或个体处于特定情况下会表达并使得他们产生易于检测、且实验材料原本不会产生的性状的基因。较常用的报告基因有绿色萤光蛋白基因(GFP)、β-半乳糖苷酶基因(等)等。

报告基因在分子细胞生物学领域有广泛的应用。报告基因不仅可以用于启动子(promoter)、增强子(enhancer)/沉默子(silencer)等顺式作用元件的功能研究,亦可以与目的基因偶联,使研究者易于观察这些基因的表达情况。

报告基因在表达后往往能使实验材料产生正常情况下不会产生的性状(抗性、萤光等),而且这些性状往往是通过一些简单、廉价的方法就可以检测到的(检测萤光强度或组织化学术等)。

如果需要研究某一启动子、增强子/沉默子,或是其他顺式作用元件的功能,可以在这些元件的调控区域引入报告基因,通过检测报告基因表达情况的变化确认这些元件的功能。比如,可以先在受某一启动子调控的区域导入一个报告基因。然后,再于启动子中引入一系列突变。如果引入某一突变后,细胞不再表达该报告基因,那么说明相应的突变位点对启动子功能十分重要。另外,亦可以通过在确定的启动子调控位点处引入报告基因,通过检测报告基因是否表达确认该实验材料中此启动子是否仍然有功能。

某些基因在表达后难以检测,在这种情况下,可以使其与绿色萤光蛋白等报告基因偶联。如此即可通过检测萤光强度等手段简单快速地确定这些基因的表达情况。

萤光蛋白基因在各报告基因中是最容易检测的一种,只需要在激发光下观察实验材料是否会发出对应颜色的萤光即可。等β-半乳糖苷酶基因也常用作报告基因,研究者可用酶活检测或组织化学术较容易地检测到其表达活性。另外,萤光素酶基因在表达时只需加入就可以让实验材料发出萤光,亦是一种常用的报告基因。

参考:

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