Gene marcador - Marker gene
Em biologia , um gene marcador pode ter vários significados. Em biologia nuclear e biologia molecular, um gene marcador é um gene usado para determinar se uma sequência de ácido nucléico foi inserida com sucesso no DNA de um organismo . Em particular, existem dois subtipos desses genes marcadores: um marcador selecionável e um marcador para triagem . Em metagenômica e filogenética , um gene marcador é um grupo de genes ortólogo que pode ser usado para delinear entre linhagens taxonômicas.
Marcador selecionável
Um marcador selecionável protege o organismo de um agente seletivo que normalmente o mataria ou impediria seu crescimento. Em uma reação de transformação, dependendo da eficiência da transformação , apenas uma em vários milhões a bilhões de células pode absorver DNA. Em vez de verificar cada célula, os cientistas usam um agente seletivo para matar todas as células que não contêm o DNA estranho, deixando apenas as desejadas.
Os antibióticos são os agentes seletivos mais comuns. Nas bactérias, os antibióticos são usados quase exclusivamente. Nas plantas, antibióticos que matam o cloroplasto também são frequentemente usados, embora a tolerância a sais e hormônios inibidores do crescimento esteja se tornando mais popular. Em mamíferos, a resistência a antibióticos que matariam as mitocôndrias é usada como um marcador selecionável.
Marcador filtrável
Um marcador rastreável fará com que as células que contêm o gene tenham uma aparência diferente. Existem três tipos de triagem comumente usados:
- A proteína verde fluorescente faz as células brilharem em verde sob a luz ultravioleta. Um microscópio especializado é necessário para ver as células individuais. Versões em amarelo e vermelho também estão disponíveis, para que os cientistas possam examinar vários genes ao mesmo tempo. É comumente usado para medir a expressão gênica .
- O ensaio GUS (usando β-glucuronidase ) é um método excelente para detectar uma única célula pela coloração de azul sem usar nenhum equipamento complicado. A desvantagem é que as células morrem no processo. É particularmente comum na ciência das plantas.
- A tela azul branca é usada em bactérias e células eucarióticas. O gene lacZ bacteriano codifica uma enzima beta-galactosidase . Quando a mídia contém certos galactosídeos (por exemplo, X-gal ), as células que expressam a enzima convertem o X-gal em um produto azul e podem ser vistas a olho nu. A estratégia é, portanto, integrar a inserção de DNA dentro do gene lacZ e selecionar as colônias de cor branca, uma vez que elas terão integrado corretamente a inserção. As colônias azuis, por outro lado, serão capazes de converter o X-gal e dar origem ao precipitado azul porque a inserção de DNA não se integrou de forma alguma ou não está no local correto dentro do plasmídeo .