Анализы экспрессии генов и белков

Являются ли термины анализы экспрессии генов и анализы экспрессии белков взаимозаменяемыми в молекулярной биологии? Или от вас ожидается различие между этими двумя терминами.

Например, если я заменю последовательность ДНК интересующего гена ДНК GFP; а затем количественно определить уровни флуоресценции, измеряю ли я экспрессию интересующего гена ИЛИ экспрессию белка?

Ответы (2)

Экспрессия гена – это производство функционального генного продукта из гена. Таким образом, экспрессия белков — это функциональное считывание экспрессии генов для генных локусов, кодирующих белки.

Однако экспрессия генов часто и ошибочно используется для обозначения показателей уровня мРНК. Производство мРНК является предварительным этапом для производства белка из гена и предоставляет информацию о транскрипционной активности локусов гена.

Трансляция мРНК является строго регулируемым процессом, и глобальные анализы показывают, что уровни транскриптов мРНК объясняют менее половины вариаций концентраций белка.

Например, если я заменю последовательность ДНК интересующего гена ДНК GFP; а затем количественно определить уровни флуоресценции, измеряю ли я экспрессию интересующего гена ИЛИ экспрессию белка?

Вы измеряете как экспрессию гена, так и экспрессию белка по локусам гена промотора + GFP. Если вас интересует транскрипция промоутера, то измерение транскрипции обеспечит более точную оценку.

Экспрессия генов и экспрессия белков — абсолютно не одно и то же. Хотя подсчет уровней мРНК для конкретного гена может дать некоторое представление о том, сколько белка присутствует, во многих случаях это не так. Точно так же количественная оценка уровней белка не обязательно означает, что относительные уровни мРНК будут одинаковыми. Существует много точек регуляции между РНК-полимеразой, катящейся вдоль гена и создающей пре-мРНК, и белком, выходящим из рибосомы, складывающимся и транспортируемым в нужное место в клетке. мРНК можно заглушить, деградировать или предотвратить трансляцию с помощью ряда механизмов. Сами белки подвержены обширнымрегулирование с периодом полураспада, который может варьироваться от секунд до недель. Конечно, гены также регулируются многими различными способами, от белков-репрессоров до метилированной ДНК и химически модифицированных гистонов, и количество полимеразных комплексов на ДНК и их относительная скорость транскрипции также находятся под регулирующим контролем.

Если я заменю последовательность ДНК интересующего гена ДНК GFP; а затем количественно определить уровни флуоресценции, измеряю ли я экспрессию интересующего гена ИЛИ экспрессию белка?

Вы измеряете уровни белка GFP . мРНК могут подвергаться специфическому регулированию последовательности (например, siRNA), поэтому вы не можете просто сказать абсолютно, что уровни GFP равны интересующему вас генетическому продукту. Много раз они будут пропорциональны, но иногда нет, поэтому вам нужно будет провести ряд других экспериментов, чтобы проверить свои результаты.