如何研究一个新基因的功能？？

M27****3765 2021-06-30 11:16

这个问题可大了。我觉得每个人能说一部分，但是说全了太难了，遗传学的研究方法足以写一本书。我想到这些：
应用半定量RT-PCR、定量PCR、原位杂交、免疫组化等方法了解基因的时空表达谱。知道基因什么时间在什么组织表达是了解其功能的基本。
在动物上 过表达/敲除或敲落 系统地分析表型，进一步分析机制。考虑到基因表达的时间空间特异性，这种人工的上调或下调基因表达就有了许多种时间、空间的组合，可能会得到不同的结果，当然这些结果不一定矛盾，而可以是互补的。
如果基因的功能域不清楚，可以在了解主要表型的基础上截短、缺失基因的一部分，以发现和了解各功能域的功能。
但以上方法的存在缺点。改变目的基因表达水平可能会导致一些后续变化，使生物过程偏离正常状态，从中既可以进行分析了解其功能，也可能从变化了的生物体中得到异于实际情况的错误结论。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-fun开发者_JAVA百科ction: 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。

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衔悲_806 2021-06-30 11:20

开发者_JS百科
有以下方法：
1.找到与它有较多关联的基因，依据这些基因的功能进行一些假设，后期就可以通过“过表达”或“敲除”这些基因来对假设进行验证；
2.通过该基因转录得到的RNA或翻译得到的蛋白在不同于DNA水平的生物分子范畴进行研究；
3.想办法将该基因在体外表达，比如转入另一个模式物种体内，研究其可能存在的功能；
4.想办法找到这个基因所在的信号通路，找到它的上游和下游基因，最终找到该基因所在的基因网络，通过这个网络也能帮忙推敲这个基因的功能。

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似曾相识燕归来b 2021-06-30 11:22

开发者_如何学C
一楼正解。一般都是先通过预测的手段，包括同源序列的比对和参考文献的查询，你大概知道这个基因的功能。之后，进行功能验证。功能验证的方式一楼说了。至于转化的对象，一般是模式植物或者动物，植物一般是拟南芥，动物一般是斑马鱼。或者你转化进原来你研究的那个物种，不过一般需要先构建转化体系。

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