16.11: Genes Repórteres

Os genes repórteres são um tipo de gene codificador de proteínas que geralmente são marcados com um gene de interesse. Uma vez dentro de uma célula-alvo, os genes repórteres geralmente produzem características visualmente identificáveis, como fluorescência e luminescência, quando expressos junto com o gene de interesse. Assim, os genes repórteres “relatam” a presença ou ausência de genes de interesse em um organismo, determinam o padrão de expressão gênica ou rastreiam a localização física de um segmento de DNA ou proteína na célula.

Os genes repórteres comumente usados são – GFP (gene da proteína fluorescente verde), lacZ (gene da β-galactosidase), RFP (gene da proteína fluorescente vermelha) e Luc (gene da luciferase). As células que expressam GFP brilham em verde quando excitadas por comprimentos de onda de azul na faixa ultravioleta, enquanto aquelas que expressam RFP brilham em vermelho quando excitadas por comprimentos de onda de 488 nm ou 532 nm. As células que expressam o gene Luc produzem enzimas luciferase que catalisam uma reação com a luciferina para produzir luz. O gene lacZ é o gene repórter mais comum usado em E.coli. Produz uma enzima β-galactosidase que faz com que a bactéria pareça azul quando cultivada em um meio contendo substrato X-gal.

Genes repórteres para estudar a atividade do promotor

Além do uso de genes repórteres no estudo da expressão e localização gênica, eles também podem ajudar no estudo da força dos promotores. Isso é feito colocando um gene repórter a jusante do promotor em um plasmídeo e, em seguida, introduzindo-o na célula de mamífero. A expressão do gene repórter monitora a atividade do promotor. Se a expressão do gene repórter for alta, o promotor é considerado um promotor forte; é fraco se a expressão do gene repórter for baixa.

O gene repórter, quando colocado a jusante do promotor em um plasmídeo, também ajuda a medir a eficiência da transfecção. O plasmídeo recombinante é transfectado em uma célula de mamífero e sua expressão mostra que a célula foi transfectada com sucesso. A quantidade de proteína produzida pelo plasmídeo recombinante mostra sua eficiência de transfecção.