Hva er genuttrykksprofilering?

Profilering av genuttrykk er en måte å måle aktivitetsnivåene til tusenvis av gener på samme tid.Å identifisere genuttrykksmønstre i en organisme er neste trinn etter at genomet til en organisme er blitt sekvensert.Profilering av genuttrykk blir vanligvis utført på hele genomet til en organisme på en gang.Måling av genuttrykknivåer i en organisme gir et bilde av hvordan organismenes celler fungerer under cellesyklusen, eller som respons på spesifikke stimuli.

Genene til en organisme kan være i en av to tilstander: slått på eller slått av.Når et gen blir slått på, blir det transkribert til Messenger RNA, som gir instruksjonene for å lage proteinet som er kodet for av genet.Når gener er slått på, sies de å bli uttrykt.Når et gen blir slått av, blir det ikke transkribert til mRNA og blir ikke uttrykt.

DNA fra til og med en encellet organisme inneholder tusenvis av gener, men bare en brøkdel av disse genene er slått på når som helst.Mønsteret av genuttrykk i en celle på et bestemt tidspunkt blir referert til som dets genprofil.Å se på hvilke typer gener som er slått på i en celle, kan gi store mengder betydelig informasjon om celler og organismer.

I et genuttrykksprofileringseksperiment brukes DNA -mikroarray -teknologi for å oppnå en måling av relativ aktivitet av tidligere sekvenserte gener.Disse eksperimentene involverer typisk måling av mengder mRNA i en kontrollinnstilling og i en eksperimentell setting, for å bestemme effekten av en eller flere variabler på genuttrykk.Å bruke en kontroll er viktig fordi den etablerer baseline mRNA -nivåer for normale cellulære forhold.

Å se på hvordan mRNA -nivåer endres som respons på stimuli viser hvordan cellulære behov for proteiner endres som respons på nye miljøforhold.Denne informasjonen er nyttig for rene forskningsformål, men kan også være viktig innen medisin.For eksempel, hvis brystkreftceller brukes i DNA -mikroanalyse, kan en profil vise at i kreftsyke brystceller er en viss type reseptor aktiv som normalt er inaktiv.Hvis reseptoren er vist å være kreftspesifikk, kan det vise seg å være et effektivt medikamentmål.

Genekspresjonsprofilering har faktisk blitt brukt som et prognostisk tiltak for brystkreft.Dette er nyttig fordi kvinner på samme sykdomsstadium kan svare veldig annerledes på behandlingen, og har veldig forskjellige prognoser.Å bruke DNA -mikroanalyse for å bygge opp genuttrykksprofiler har vist i minst en studie at en viss genuttrykksprofil i brystkreftceller korrelerer med dårlig prognose.Denne anvendelsen av genuttrykksprofileringsteknologi hjelper til med å identifisere kvinner som kan dra nytte av mer aggressiv behandling.