Voorwaartse genetica is een klassieke methode waarin onderzoekers zoeken natuurlijk voorkomende mutanten die weer een bepaalde fenotype en genetische analyses uitvoeren. In omgekeerde genetica, mutaties worden ingevoerd in een gen van belang en het fenotype is onderzocht. In het laatste geval, wordt willekeurige mutagenese van een target-gen vaak gebruikt voor het genereren van een pool van mutanten die vervolgens voor de gewenste fenotypen, zoals temperatuur gevoeligheid zijn geselecteerd of gewijzigd enzymatische activiteit. Verschillende methoden kunnen worden gebruikt om willekeurige mutagenese, met inbegrip van foutgevoelige PCR1; UV bestraling2; chemische mutagenen, zoals ethyl methanesulfonate (EMS) of waterstofnitriet3; het gebruik van tijdelijke mutator stammen, zoals die over het uitdrukken van mutD5 4; en DNA schuifelen5.
Hier beschrijven we een omgekeerde-genetica strategie waarin we gebruik maken van foutgevoelige PCR voor het genereren van mutant zwembaden voor een doel-gen in de kernsplijting gist. Zoals men wel kan van de naam raden, genereert deze methode mutaties doordat opzettelijk fouten tijdens PCR. In tegenstelling tot andere methoden mutagenese kan foutgevoelige PCR de gebruiker te definiëren van de regio te worden mutagenized. Dit maakt het handig bij inspanningen om te bestuderen van de functie van een eiwit/domein van belang.
Om aan te tonen deze procedure willekeurige mutagenese, wij hierin rpt4 +, die de 19S proteasoom subeenheid codeert, als voorbeeld gebruiken. Rpt4 heeft aangetoond dat proteolyse-zelfstandige functies in organismen met uitzondering van kernsplijting gist6,7,8,9, en een defect in proteolyse indirecte effecten kan veroorzaken door een wijziging van de eiwitten niveaus. Wij, daarom gescreend voor mutanten die geactiveerd proteolyse-onafhankelijke veranderingen, met het doel van het onderzoek naar de functie van het proteasoom op heterochromatin.
Vergissing-geneigd PCR kan worden toegepast op elk gen-gebied door het afstemmen van de locatie waarop de primers binden. Mutanten die de gewenste fenotypische verandering vertonen kunnen worden geïdentificeerd met passende verslaggevers. Hier, we gebruikt een ade6 + verslaggever ingevoegd op de centromeer 1 buitenste herhaling (otr) regio10. Constitutieve heterochromatin wordt gevormd om deze regio11, zodat de ade6 + -verslaggever is het zwijgen opgelegd in de voorwaarde van de wild-type; Dit wordt aangegeven door rode kolonies10. Een mutatie die de constitutieve heterochromatin op de centromeer destabiliseert zal leiden tot de uitdrukking van de ade6 + verslaggever, die als witte kolonies is gevisualiseerd.