レポーター遺伝子

レポーター遺伝子は、タンパク質をコードする遺伝子の一種で、多くの場合、目的の遺伝子にタグ付けされます。レポーター遺伝子は、標的細胞に入ると、通常、目的の遺伝子とともに発現されると、蛍光や発光などの視覚的に識別可能な特性を生成します。したがって、レポーター遺伝子は、生物内の目的の遺伝子の有無を「報告」し、遺伝子発現パターンを決定し、細胞内のDNAセグメントまたはタンパク質の物理的位置を追跡します。

一般的に使用されるレポーター遺伝子は、GFP(緑色蛍光タンパク質遺伝子)、lacZ(β-ガラクトシダーゼ遺伝子)、RFP(赤色蛍光タンパク質遺伝子)、およびLuc(ルシフェラーゼ遺伝子)です。 GFPを発現している細胞は、青色から紫外領域までの波長で励起すると緑色に光り、一方、RFPを発現している細胞は、488nmまたは532nmの波長で励起すると赤色に光ります。Luc遺伝子を発現する細胞は、ルシフェリンとの反応を触媒して光を生成するルシフェラーゼ酵素を生成します。lacZ遺伝子は、大腸菌で使用される最も一般的なレポーター遺伝子です。X-gal基質を含む培地で増殖すると細菌が青色に見える酵素β-ガラクトシダーゼを生成します。

プロモーター活性を研究するためのレポーター遺伝子

レポーター遺伝子は、遺伝子の発現と局在の研究に使用されるほかに、プロモーターの強度の研究にも役立ちます。これは、プラスミドのプロモーターの下流にレポーター遺伝子を配置し、それを哺乳動物細胞に導入することによって行われます。 レポーター遺伝子の発現はプロモーターの活性を監視します。レポーター遺伝子の発現が高い場合、そのプロモーターは強力なプロモーターであると言われます。レポーター遺伝子の発現が低い場合は弱いです。

レポーター遺伝子をプラスミドのプロモーターの下流に配置すると、トランスフェクション効率の測定にも役立ちます。組換えプラスミドは哺乳動物細胞にトランスフェクトされ、その発現は細胞が正常にトランスフェクトされたことを示します。組換えプラスミドによって生成されるタンパク質の量は、そのトランスフェクション効率を示します。