可用于基因功能研究的基因组学工具——诱变

可用于基因功能研究的基因组学工具——诱变

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 8．可用于基因功能研究的基因组学工具——诱变 Alex和er S. Beliaev亚历山大 柏利耶夫 朱晨光译；魏华初校, 张晓君校对 8.1 引言 随着原核生物研究进入了后测序时代，人们需要用更多的实验方法来促进对细菌基因组的功能研究。时下，许多医学、环境和生物技术领域中重要的微生物研究由于缺乏足够的遗传学方法而受到了限制。尽管DNA芯片技术、用质谱法鉴定蛋白质等研究方法已经或正在被开发以满足此类研究，但这当中诱变法无疑是揭示基因功能的最有效手段之一。 了解一个复杂生物系统中的某个特殊基因的功能，是一个需要系统研究的多步骤的过程。最初，关于一个开放阅读框产物功能的信息可以根据生物信息学工具比较分析核苷酸序列来得到(详细讨论请看第三章)。然而并不是一个基因组中所有基因都可以用序列同源性预测其功能，而且，序列同源性并不自动对应相应的功能。不同基因之间存在复杂的进化和结构功能的关系，所以通过序列相似性推知基因功能这一方法会被误导甚至有时是错误的（Strauss 和 Falkow, 1997）。确定基因功能的第二步是通过DNA芯片技术和质谱法辅助的蛋白质组学等表达谱技术，从复杂的细胞环境中衡量基因和蛋白的表达模式（Lockhart 和 Winzeler, 2000; Pandey 和 Mann, 2000）。采用这些技术，可以获得大量的信息，但大部分产生的数据只是相关性的，关于基因功能的结论也是推导出来的（Dean, 2001）。第三步，也许是功能分析中最关键的一步，就是为了证实或反驳已有的假设，使被研究的基因失活，并进一步得到失活后的结果。当野生型基因被突变或替代后，比较野生型和突变型的表型差异，可推知该基因的功能。 大多数可检测的突变对应着生物体表型的明确而具体的变化。对细菌而言，诱变是一个相对直观的过程，因为细菌是单倍体生物，在单倍体生物中，任何一个单一基因突变都会导致其表达上的改变或者功能上的强弱变化，由此导致细菌的表型也发生可检测的变化。造成突变的方法有许多，诸如化学、物理和遗传学技术。尽管化学和物理因子可以用来构建大量的突变体库，但由于缺乏容易选择

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新IT计算机可用于基因功能研究的基因组学工具——诱变全文阅读和word下载服务。