报告基因

报告基因是一种蛋白质编码基因，通常被标记到目标基因上。一旦进入靶细胞，报告基因在与目标基因一起表达时通常会产生视觉上可识别的特征，如荧光和发光。因此，报告基因“报告”生物体中目标基因的存在与否，确定基因表达模式，或追踪 DNA 片段或蛋白质在细胞中的物理位置。

常用的报告基因有 – GFP（绿色荧光蛋白基因）、lacZ（β-半乳糖苷酶基因）、RFP（红色荧光蛋白基因）和 Luc（荧光素酶基因）。表达 GFP 的细胞在被波长达到紫外线范围的蓝色波长激发时发出绿色光，而表达 RFP 的细胞在被 488 nm 或 532 nm 波长激发时发出红色光。表达 Luc 基因的细胞产生荧光素酶，这些酶催化与荧光素反应以产生光。lacZ 基因是大肠杆菌中最常用的报告基因。它产生一种β-半乳糖苷酶，当细菌在含有 X-gal 底物的培养基中生长时，该酶会使细菌呈现蓝色。

研究启动子活性的报告基因

除了使用报告基因研究基因表达和定位外，它们还可以帮助研究启动子的强度。 这是通过将报告基因置于启动子下游的质粒中，然后将其引入哺乳动物细胞来完成的。报告基因的表达监测启动子的活性。如果报告基因表达高，则称启动子为强启动子;如果报告基因表达低，则表现较弱。

当报告基因放置在质粒中启动子的下游时，也有助于测量转染效率。将重组质粒转染到哺乳动物细胞中，其表达表明细胞转染成功。重组质粒产生的蛋白质量表明其转染效率。