Hvad er genekspressionsprofilering?

Genekspressionsprofilering er en måde at måle aktivitetsniveauerne for tusinder af gener på samme tid. Identificering af genekspressionsmønstre i en organisme er det næste trin, efter at genomet af en organisme er blevet sekventeret. Genekspressionsprofileringseksperimenter udføres normalt på hele genomet af en organisme på én gang. Måling af genekspressionsniveauer i en organisme giver et billede af, hvordan organismenes celler fungerer under cellecyklussen, eller som respons på specifikke stimuli.

Genererne i en organisme kan være i en af ​​to tilstande: tændt eller slukket. Når et gen er tændt, transkriberes det til messenger -RNA, som giver instruktionerne til fremstilling af proteinet, der er kodet for af genet. Når gener er tændt, siges de at blive udtrykt. Når et gen er slukket, transkriberes det ikke til mRNA og udtrykkes ikke.

DNA fra endda en enkeltcellet organisme indeholder tusinder af gener, men kun en FRHandling af disse gener tændes når som helst. Mønsteret af genekspression i en celle på et bestemt tidspunkt omtales som dets genprofil. At se på de typer gener, der er tændt i en celle, kan give store mængder af betydelig information om celler og organismer.

I et genekspressionsprofileringseksperiment bruges DNA -mikroarray -teknologi til at opnå en måling af relativ aktivitet af tidligere sekventerede gener. Disse eksperimenter involverer typisk måling af mængder af mRNA i en kontrolindstilling og i en eksperimentel indstilling for at bestemme virkningerne af en eller flere variabler på genekspression. Det er vigtigt at bruge en kontrol, fordi den etablerer baseline -mRNA -niveauer for normale cellulære tilstande.

At se på, hvordan mRNA -niveauer ændrer sig som respons på stimuli, viser, hvordan cellulære behov for proteiner ændrer sig som respons på nye miljøforhold. Denne information er nyttig til rene forskningsformål, men kan også være vigtig i medicin. For eksempel, hvis brystkræftceller anvendes i DNA -mikroanalyse, kan en profil muligvis vise, at en bestemt type receptor i kræftbrystceller er aktiv, som normalt er inaktiv. Hvis receptoren viser sig at være kræftspecifik, kan det vise sig at være et effektivt lægemiddelmål.

Genekspressionsprofilering er faktisk blevet anvendt som en prognostisk foranstaltning for brystkræft. Dette er nyttigt, fordi kvinder på det samme stadie af sygdommen kan reagere meget forskelligt på behandlingen og har meget forskellige prognoser. Ved anvendelse af DNA -mikroanalyse til opbygning af genekspressionsprofiler har vist i mindst en undersøgelse, at en bestemt genekspressionsprofil i brystkræftceller korrelerer med dårlig prognose. Denne anvendelse af genekspressionsprofileringsteknologi hjælper med at identificere kvinder, der kan drage fordel af mere aggressiv behandling.