原理簡介

GFP、RFP等(deng)(deng)熒光(guang)(guang)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)因其的(de)(de)熒光(guang)(guang)性質和靈敏(min)性，常(chang)作(zuo)為報告基因研究并分析(xi)基因產物在細(xi)胞(bao)(bao)中的(de)(de)定(ding)位(wei)和相(xiang)互作(zuo)用(yong)等(deng)(deng)。將目標(biao)(biao)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)與(yu)熒光(guang)(guang)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)N端(duan)或(huo)者C端(duan)融(rong)合，通過瞬時轉化(hua)技(ji)術或(huo)穩定(ding)遺傳轉化(hua)技(ji)術，使(shi)得該融(rong)合蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)在受體材料(liao)細(xi)胞(bao)(bao)內表達，目標(biao)(biao)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)會牽引熒光(guang)(guang)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)一(yi)起(qi)定(ding)位(wei)到目標(biao)(biao)細(xi)胞(bao)(bao)器(qi)，通過顯微鏡(jing)觀察熒光(guang)(guang)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)在細(xi)胞(bao)(bao)內顯示的(de)(de)位(wei)置(zhi)，確定(ding)目標(biao)(biao)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)位(wei)置(zhi)，從而(er)確定(ding)目標(biao)(biao)蛋(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)亞細(xi)胞(bao)(bao)定(ding)位(wei)情況。

啟動子(zi)篩選：尋找基因表達的關鍵調控(kong)元件

基(ji)因(yin)(yin)表達的(de)(de)調控(kong)是(shi)一個復雜(za)的(de)(de)過(guo)程，其中(zhong)關鍵(jian)(jian)的(de)(de)環(huan)節之一就是(shi)轉錄的(de)(de)啟動(dong)子(zi)(zi)。轉錄是(shi)生物體內基(ji)因(yin)(yin)表達的(de)(de)重要(yao)步驟，雙分子(zi)(zi)熒光互補技術，而轉錄的(de)(de)啟動(dong)子(zi)(zi)則是(shi)這一過(guo)程的(de)(de)關鍵(jian)(jian)調控(kong)元(yuan)件。因(yin)(yin)此，啟動(dong)子(zi)(zi)的(de)(de)篩選對(dui)于理解基(ji)因(yin)(yin)表達的(de)(de)調控(kong)機制以(yi)及(ji)疾(ji)病的(de)(de)等(deng)方面都具有(you)重要(yao)的(de)(de)意義(yi)。

啟(qi)動(dong)子(zi)的(de)篩(shai)選通(tong)常(chang)是通(tong)過生(sheng)物信息學的(de)方法進行的(de)。首先，通(tong)過基(ji)因組(zu)測序和生(sheng)物信息學分(fen)析，可以確(que)定基(ji)因的(de)啟(qi)動(dong)子(zi)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)，這一區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)通(tong)常(chang)位(wei)(wei)于基(ji)因編碼區(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)上游(you)。然后，通(tong)過各種預(yu)測算法，可以分(fen)析啟(qi)動(dong)子(zi)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)內(nei)的(de)DNA序列(lie)，以確(que)定是否存在轉錄(lu)因子(zi)的(de)結合(he)位(wei)(wei)點。這些轉錄(lu)因子(zi)通(tong)常(chang)是蛋白質，它們可以與DNA序列(lie)結合(he)，從而(er)影響轉錄(lu)的(de)效率(lv)和程(cheng)度。

蛋白質亞細胞(bao)定位(wei)的(de)研(yan)究方(fang)法

1、融合(he)報告(gao)基因定位(wei)法

將綠色熒(ying)光蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)（GFP）及其衍生蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)、β-葡萄糖苷(gan)酸酶（GUS）等報告(gao)基因(yin)，與目標蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)基因(yin)融(rong)合在一起，由目標蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)的引導信號進(jin)行(xing)亞細胞定(ding)位(wei)(wei)，對報告(gao)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)的光信號進(jin)行(xing)跟(gen)蹤(zong)和(he)觀察，從(cong)而確定(ding)目標蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)的定(ding)位(wei)(wei)。該方(fang)法是目前使用廣泛的蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)質亞細胞定(ding)位(wei)(wei)研究方(fang)法。

2、熒光標記定位法

將反應與化學光學信號相結合，通(tong)過特異(yi)性的(de)熒(ying)(ying)光標記與目(mu)(mu)標蛋(dan)白(bai)（抗原）結合，通(tong)過熒(ying)(ying)光信號檢測(ce)，確定目(mu)(mu)標蛋(dan)白(bai)的(de)亞細胞位(wei)(wei)置。目(mu)(mu)前標記信號不局(ju)限于熒(ying)(ying)光素(su)，還有同位(wei)(wei)素(su)、酶、膠體金顆粒、納米金屬顆粒等。