
对基因的功能分析包括哪些方面.docx
8页对基因的功能分析包括哪些方面 1.基因功能分析的方法 基因功能的研究思路主要包括: 1.基因的亚细胞定位和时空(发育期或梯度药物处理浓度, 不同组织/器官)表达谱; 2.基因在转录水平的调控(可以通过genome walking PCR或通过已有的资源库寻找该基因的启动子等转录调控区域, 通过单杂交或ChIP等技术, 寻找该基因的转录调控蛋白) 3.细胞生化水平的功能研究(也就是蛋白蛋白作用复合体的寻找验证,具体方法有酵母双杂交, GST pulldown, co-IP, BRET, FRET, BiFc等等,对该基因的表达产物做一个细胞信号转导通路的定位) 4.gain-of-function & loss-of-function: 也就是分别在细胞和个体水平,做该基因的超表达和knockdown(或knockout), 从表型分析该基因的功能. 功能研究应从完整的分子-细胞-个体三个层次研究, 综合分析. 关于基因的表达和定位,可以这样去做: 1. mRNA水平检测基因表达:选择表达目的基因的组织/细胞(发育不同时期、机体不同部位、加处理因素 提取RNA,反转录,做RT-PCR或real time RT-PCR,检测基因的表达情况/变化。
(或者以northern blot、Rnase protection assay方法,检测基因的mRNA表达情况/变化 2. 蛋白质水平检测基因表达:选择相应的组织/细胞,以Western blot、免疫组化(OR免疫荧光)检测目的蛋白的表达 3. 检测目的蛋白的细胞定位:将目的基因克隆至带荧光标签(如GFP)的表达载体,在适合的模式细胞中表达,在活细胞中观察蛋白的细胞定位 2.基因的功能有哪些 基因有控制遗传性状和活性调节的功能 基因通过复制把遗传信息传递给下一代,并通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物的个体性状表现基因还可以通过控制构造蛋白的成分,直接控制生物性状 生物体细胞中的DNA分子上有很多基因,但并不是每一基因的特征都表现出来即使是由同一受精卵发育分化而来的同一人体不同组织中的细胞,如肌肉细胞、肝脏细胞、骨细胞、神经细胞、红细胞、和胃黏膜细胞等 它们的细胞形状都是各不相同的为什么会出现这种现象呢?原来,细胞核中的基因在细胞的一生中并非始终处于活性状态,它们有的处于转录状态,即活性状态,这时基因打开,有的处于非转录状态,即基因关闭。
在生物体的不同发育期,基因的活性是不同的,而且基因的活性有严格的程序基因活性的严格程序是生命周期稳定的根底 各种不同的生物因其细胞内的基因具有独特的活性调节而呈现不同的形态特征 那么,基因是如何决定性状的呢? 生物体的一切遗传性状都受基因控制,但是基因并不等于性状,从基因型到表现型(性状)要经过一系列的发育过程 基因控制生物的性状主要通过两条途径,一是通过控制酶的合成来控制生物的性状这是因为由基因控制的生物性状要表现出来,必需经过一系列的代谢过程,而代谢过程的每一步都离不开酶的催化,所以基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物个体性状的表现的 另一条途径是基因通过控制构造蛋白的成分直接控制生物的形状蛋白质多肽链上氨基酸序列都受基因的控制,如果控制蛋白质的基因中DNA的碱基发生变化,则可引起信使RNA上相应的碱基的变化,从而导致蛋白质的构造变异 此外,遗传性状的表现,不但要受到内部基因的控制,还受到外部花茎条件的制约因此,不同基因型的个体在不同的环境条件下可以产生不同的表现型,即使同一基因型的个体,在不同环境条件下,也可以产生不同的表现型。
也就是说,表现型是基因型与环境共同作用的结果 3.如何研究一个基因的功能? 可以从一下几个方面入手: 1. 通过查阅文献得知该基因的生物学意义或者存在的临床意义,这个研究一个基因的灵魂,好的基因选择会使后续结果事半功倍,研究有意义的基因是我们开展实验的首选2. 基因组层面:可以研究DNA甲基化水平的影响,一般是和启动子区域结合起来分析,此为表观遗传学范畴用以研究甲基化水平高低对某种疾病的作用,从而找到相对关联3. RNA水平就可以考虑RNA甲基化水平或者RNA与蛋白之间的互作关系,比方5mC,m6A,MIRIP等4. 当然还可以通过转录组测序分析整体的结果,比方miRNA-seq,mRNA-seq,全转录组测序,通过筛选出靶基因然后开展下游验证5. 细胞功能试验如基因敲除后的cck8,transwell等等,研究各个基因间的互作关系,建立关联信息,当然还可以对细胞功能后的样本开展重测组研究其他的基因6. wb实验研究蛋白层面的相对变化,或者是开展质谱分析7. 当然如果还想深入的研究,也可以在细胞功能层面去研究外泌体等信息,通过测序或者细胞功能实验等都是可以的。
从此看出研究一个基因的方法还是很多的,从上游到下游,都有非常成熟的技术加一辅助,但期间最重要的是我们的前期调研以及合适的实验方案,实验对象,实验思路,实验方法,这些决定了我们的研究的最终结果 4.基因的功能是什么 基因的功能 1、生物学功能,如作为蛋白质激酶对特异蛋白质开展磷酸化修饰; 2、细胞学功能,如参与细胞间和细胞内信号传递途径; 3、发育上功能,如参与形态建成等 基因支持着生命的基本构造和性能储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息环境和遗传的互相依赖,演绎着生命的繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程 生物体的生、长、衰、病、老、死等一切生命现象都与基因有关它也是决定生命安康的内在因素因此,基因具有双重属性:物质性(存在方式)和信息性(根本属性) 扩展资料 会遗传给孩子的5大基因特征: 1、寿命 寿命是有遗传根底的有些家族中的成员个个长寿,但也有短命的家族存在寿命的长短有家族聚集的倾向性如果家族中有长寿的先例,那么孩子长寿的可能性是很大的 60-75岁死去的双胞胎,男性双胞胎死亡的时间平均相差4年,女性双胞胎仅差2年。
不过,寿命也受环境因素的影响,如饮食习惯、生活环境、工作环境等,也在不同程度上左右着人的寿命 2、眼睛 形状:父母的眼睛形状对孩子的影响显而易见对于孩子来讲,眼形、眼睛的大小是遗传自父母的,而且大眼睛相对小眼睛而言是显性遗传只要父母双方有一个人是大眼睛,生大眼睛孩子的可能就会大一些 3、肤色 肤色在遗传时往往不偏不倚,让人别无选择它总是遵循着“相乘后再平均”的自然法则,给孩子打着父母“综合色”的烙印比方,父母皮肤较黑,绝 对不会有白嫩肌肤的孩子;如果父母中一个人较黑,一个人较白,那么在胚胎时“平均”后,便给孩子形成一个不黑不白的中性肤色 因此,黄种人生的孩子,一定 是黄种人的肤色一个非洲的留学生找了个肤色偏黑的中国女子,生出的孩子果然皮肤也很黑 4、胖瘦 人的体形有一定的遗传性研究认为,不同的人有着不同的代谢率,通常代谢率较低的人就容易长胖,这是由于体形遗传因素而决定的如果父母体形属于容易长胖的那种类型,孩子就容易偏胖因此,这样的孩 子在出生后,喂养上要注意营养平衡,不要吃得过多 如果父母中有一人肥胖,孩子发胖的时机是30%。
如果父母双方都肥胖,孩子发胖的时机是有50%-60%另外,也有些说法,认为母亲在孩子体形方面起到的作用较大,也就是说孩子不管性别如何,都比较像母亲 5、身高 研究说明,人的身高有70%取决于遗传,后天因素的影响只占到30%一般来讲,如果父母身材较高,孩子身材高的时机为3,矮的时机为1,身材偏矮则反之;如果父母中一人较高,一人较低,就取决于其他因素 第 8 页 共 8 页。












