Wirkung der Einzelgen-Überexpression auf die Antwort der Zelle

Welche Faktoren modifizieren die differenzielle Genexpression insgesamt durch die Einführung eines Vektors für die Einzelgen-Überexpression?

Wenn Sie ein Gen für ein an der Signalübertragung beteiligtes Protein (z. B. eine Kinase, ein Gerüst oder ein Rezeptor) durch Vektorzelltransfektion überexprimieren und die Zelle über diesen Signalweg übersteuern, ist es sinnvoll, den Weg zu isolieren und zu untersuchen.

Gibt es eine Möglichkeit, die allgemeine Genexpression oder das differentielle Zellexpressionsmuster durch Gentransfektion zu modifizieren? Ich denke, dies würde funktionieren, wenn Sie ein Gen für die Überexpression in Proteinen liefern würden, die an der RNA-Verarbeitung (z. B. Spleißen, ribosomale Proteine ​​usw.), der RNA-Transkription (z. B. TFs) oder der Proteintranslation beteiligt sind.

Das klingt nach Genetik.
Einzelproteinüberexpression war die Hauptstrategie, um Informationen über die Proteinfunktion zu erhalten. Ich forsche in der Signaltransduktion und wir verwenden diese Methode. Aber das ist die Fangfrage, jedes Mitglied in unserem Labor bekommt Seminare.

Antworten (2)

Welches sind die Faktoren, die die differentielle Genexpression insgesamt modifizieren, indem ein Vektor für die Einzelgen-Überexpression eingeführt wird?

Dies ist eine sehr relevante Frage, und das Gebiet der experimentellen Biologie muss die experimentellen Strategien überdenken.

Eine der Erklärungen, die Sie gegeben haben, ist richtig – dass das überexprimierte Protein die zellulären Prozesse außer Kraft setzen könnte.

Ein weiteres Problem, zu dem diese Praxis führt, sind falsche Schlussfolgerungen. Uns interessiert vor allem, was ein Protein unter allgemeinen physiologischen Bedingungen in einer Zelle macht. Wenn die Stöchiometrie geändert wird, werden definitiv falsche Ergebnisse angezeigt. Zum Beispiel im Fall eines Repressors/Aktivators mit mehreren Zielen: Bei seiner allgemeinen physiologischen Konzentration aktiviert es möglicherweise Gen-X aufgrund der geringen Affinität nicht wirklich, aber in hohen Konzentrationen kann es das, und wir schließen daraus, dass Gen-X a ist Ziel von Repressor-1 durch ein OVEREXPRESSION-Experiment.

Ein synthetischer biologischer Ansatz eignet sich sehr gut zur Untersuchung kleiner Signalisierungs-/ Transkriptionsmodule . Das gesamte Modul kann kloniert und in einer Zelle unter einem induzierbaren/konstitutiven Promotor exprimiert werden. Dies kann auch in einer heterologen Zelle implementiert werden. Ein mathematisches Modell hilft im Allgemeinen dabei, bestimmte Vorhersagen zu treffen.

Andere Strategien, die anstelle der Überexpression verwendet werden können:

  1. Verwenden von Sensorkonstrukten, die eine funktionelle oder nicht funktionelle Zielstelle beherbergen, anstatt das stromaufwärts gelegene Protein zu überexprimieren
  2. Herunterregulierungsexperimente

Es gibt viele verschiedene Überexpressionsvektoren (normalerweise sind sie Promotoren/regulatorische Elemente stromaufwärts des transfizierten Gens). Hier ist ein Beispiel für einen Überexpressionsvektor (Überexpressionsvektor pCAMBIA1300S), der verwendet wurde, um einen Transkriptionsfaktor namens NAC in Reis zu überexprimieren, was zu großen phänotypischen Veränderungen führte (Trocken- und Salztoleranz): http://www.ncgr.ac.cn/articles /2009ZhenXN_NAC.pdf

Können Sie ein wenig erweitern, vielleicht ein Beispiel geben, wie die Modulation eines einzelnen Gens anschließend viele andere beeinflussen kann?
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