¿Qué hace sobreexpresar un gen en biología?

La sobreexpresión de un gen implica una mayor producción del producto génico, ya sea un ARN funcional o ARNm que se traduce en proteínas. Este aumento en la producción puede ser el resultado de una serie de modificaciones / alteraciones genéticas.

  • Directa: ajuste de la secuencia de ADN del promotor / RBS para mejorar la unión de la ARN polimerasa. Esto se puede hacer al azar a través de mutaciones, o de forma estratégica (racionalmente) a través de predicciones computacionales.
  • Directo: Expresión transgénica de activadores fusionados a un dCas9 (de CRISPR), dentro del huésped, que se programará para activar el gen de interés que se sobreexpresa.
  • Directo: Reemplazar el promotor de un marco de lectura abierta por un promotor mucho más fuerte como el promotor T7.
  • Indirecto: represores knock-out de los promotores del gen o anulación de las proteasas que degradan las proteínas que se han sobreexpresado.
  • Indirecto: optimiza las condiciones de crecimiento para fomentar una mayor expresión de ese gen en particular.

Estos métodos directos no necesariamente sobreexpresan el gen directamente, pero conducen a la sobreproducción del producto del gen. Buena pregunta.

Si y no. La idea que dices está cerca de la abreviatura correcta “más de ese gen” probablemente significa “más de esa expresión génica” que se puede lograr de diferentes maneras. Podría haber copias adicionales de la secuencia de ADN, y si cada una se transcribe en el mismo nivel, terminaría siendo más de ese producto genético.

Pero tener más copias de la secuencia de ADN sin expresión no llevaría a “sobreexpresar” el gen. En las plantas a menudo hay mecanismos de silenciamiento de genes que inhiben la expresión de copias múltiples del mismo gen.

No asuma nada más que tratar de comprender qué es el experimento y qué sucedió.

La “expresión” de un gen implica el conocimiento de su producto genético y que si se sobreexpresa, es más. Si la célula de tipo salvaje tiene diez moléculas por célula, tal vez el gen sobreexpresado conduzca a cien. Por otro lado, los experimentos de sobreexpresión se realizan a menudo como parte de un programa experimental para comprender, obtener conocimiento sobre el gen y sus productos. Entonces puede haber una circularidad en el diseño experimental.

Uno debería preguntar “sobreexpresado en relación a qué?” Y ver cómo se mide eso. En muchos casos, más transcripción no conduce a más proteínas.

No todos los genes codifican proteínas. Muchos experimentos de microRNA implican una expresión excesiva / insuficiente. Por ejemplo, es posible que desee saber si la expresión de un gen está limitada por la cantidad de transcripción, por el procesamiento de ARNm, por los controles de traducción, por modificaciones postraduccionales, etc.

Sí, la definición de “sobreexpresión” de un gen es expresar ese gen más de lo normal. Esto significa que se producen más copias de ARNm, lo que generalmente conduce a un aumento en los productos proteicos que el gen codifica. El gen en sí mismo no cambia como resultado de algún tipo de sobreexpresión inducida, aunque algunos cambios en el gen podrían conducir potencialmente a la expresión diferencial.

Entonces, cuando usas el término Gene, para facilitar la comprensión, llamémoslo la fábrica funcional que fabrica proteínas basadas en los requisitos del cuerpo de un organismo. Esta producción de proteína ocurre solo cuando ese gen se expresa. Entonces, cuando hay una sobreexpresión, comparativamente encontrarás más cantidad de esa proteína.

Bueno, un gen no se expresa haciendo más copias del gen. Se expresa haciendo más ARN y, a su vez, más proteínas que codifica. Si un gen está sobreexpresado significa que está produciendo más ARN, que a su vez se está traduciendo en más proteínas para las que codifica. Usted sobreexpresa un gen al aumentar la probabilidad de que ese gen produzca una transcripción de ARN. Puede hacer esto mediante el uso de un promotor muy fuerte o al jugar con etiquetas epigenéticas, entre otras cosas. Lo importante es que, al final, el gen está produciendo una gran cantidad de ARN.

Como se dijo, usted es incorrecto en su suposición. La expresión génica produce una proteína y no otro gen, la sobreexpresión produce más de dicha proteína y no más del gen en sí.