Genuttrykk

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Genuttrykk refererer til prosessen hvor informasjonen i et gens DNA-sekvens overføres til cellens strukturer og funksjoner. Genuttrykk har normalt proteiner som sluttprodukt, men det eksisterer også ikke-kodende gener hvor sluttproduktet er selve RNA-molekylene (tRNA, rRNA). Genuttrykksprosessen involverer derfor transkripsjon fra DNA til RNA og, for kodende gener, translasjon av RNA til protein.

Gener uttrykkes ved å transkriberes RNA. Transkripsjonen kan deretter oversettes til et protein.

Flere av stegene i genuttrykksprosessen kan moduleres, inklusive transkripsjns- og translasjonsstegene, samt endringer av proteiner etter translasjon. Genregulering gir cellen kontroll over struktur og funksjon og er basisen for celledifferensiering, morfogenese og organismens tilpasning til omgivelsene. Genregulering kan også fungere som substrat for evolusjonære endringer siden kontrollen over timing, lokasjon og størrelse av genuttrykket kan ha en dyptgripende effekt på funksjonene til organismens gener.

[rediger] Måling av genuttrykk

Uttrykket til mange gener reguleres også etter at transkripsjonen til protein er gjennomført, og en økning i konsentrasjonen av mRNA er derfor ikke ensbetydende med økt genuttrykk. Like fullt måles ofte mRNA-konsentrasjonene, noe som kan skje ved «Northern blotting». Denne prosessen som består i at en RNA-prøve separeres på en agarose-gelé og hybridiseres til en merket RNA-sekvens som er komplementær til strengen som skal måles. Merkingen gjøres ved å binde strengen til radioaktive markører. Komplementære RNA-strenger binder seg til hverandre, og konsentrasjonen av den merkede komplementærstrengen følger derfor konsentrasjonen av den strengen som måles. Northern blotting forutsetter bruk av radioaktive stoffer og kan gi lavere datakvalitet enn mer moderne metoder (fordi målingen gjøres ved å analysere bilder av geleen), men brukes fortsatt.

En annen måte å måle mRNA på er ved qPCR (quantitative real-time polymerase chain reaction). Under kontrollerte omstendigheter kan qPCR gi et absolutt mål på mRNA, for eksempel som antallet kopier av mRNA per nanoliter homogenisert vev.