Gene reporter
Un gene reporter è un gene la cui attività può essere facilmente rilevata e misurata tramite saggi istochimici, immunologici o di fluorescenza. Il suo prodotto viene utilizzato come indicatore per studiare l’attività di sequenze regolatrici associate a un altro gene di interesse.
I geni reporter sono impiegati per verificare l’efficienza della trasfezione e l’espressione di un gene introdotto nelle cellule. È importante che il reporter non sia normalmente espresso nelle cellule analizzate, così da poter distinguere chiaramente il segnale sperimentale. Oltre alla trasfezione, vengono utilizzati per studiare l’attività dei promotori, il destino intracellulare di proteine, e le interazioni tra proteine o tra proteine e acidi nucleici.
Tipi di geni reporter
Tra i principali geni reporter utilizzati in biologia molecolare vi sono CAT, lacZ, la luciferasi e la GFP.
- Il gene CAT (cloramfenicolo acetiltransferasi) è stato uno dei primi utilizzati. L’enzima catalizza l’acetilazione del cloramfenicolo in presenza di coenzimi marcati, e il prodotto può essere rilevato tramite tecniche cromatografiche o autoradiografiche. L’uso di sistemi radioattivi è stato in seguito in gran parte sostituito da altri reporter.
- Il gene lacZ codifica per la β-galattosidasi, un enzima che idrolizza i beta-galattosidi. In presenza del substrato X-Gal, le cellule che esprimono il gene assumono una colorazione blu, consentendo uno screening visivo delle cellule positive.
- La luciferasi è un enzima che catalizza una reazione di ossidazione della luciferina, producendo emissione di luce in presenza di ATP, ossigeno e ioni magnesio. Il segnale luminoso, molto sensibile, viene misurato con un luminometro ed è adatto a rilevare variazioni rapide dell’espressione genica.
- La GFP (green fluorescent protein), originaria della medusa Aequorea victoria, emette fluorescenza dopo eccitazione con luce ultravioletta. È utilizzata come marcatore per localizzare proteine e monitorare l’espressione genica nelle cellule viventi. La proteina ha una struttura a barile composta da foglietti beta che racchiudono il fluoroforo.
Note
- 1 2 (EN) Mousumi Debnath, Godavarthi B.K.S. Prasad e Prakash S. Bisen, Reporter Gene, Springer Netherlands, 2010, pp. 71–84, DOI:10.1007/978-90-481-3261-4_5, ISBN 978-90-481-3261-4. URL consultato il 17 giugno 2026.
- ↑ (EN) Stephen T. Smale, Chloramphenicol Acetyltransferase Assay, in Cold Spring Harbor Protocols, vol. 2010, n. 5, 1º maggio 2010, pp. pdb.prot5422, DOI:10.1101/pdb.prot5422. URL consultato il 17 giugno 2026.
- ↑ (EN) Stephen T. Smale, β-Galactosidase Assay, in Cold Spring Harbor Protocols, vol. 2010, n. 5, 1º maggio 2010, pp. pdb.prot5423, DOI:10.1101/pdb.prot5423. URL consultato il 17 giugno 2026.
- ↑ (EN) Stephen T. Smale, Luciferase Assay, in Cold Spring Harbor Protocols, vol. 2010, n. 5, 1º maggio 2010, pp. pdb.prot5421, DOI:10.1101/pdb.prot5421. URL consultato il 17 giugno 2026.
- ↑ Mark R. Soboleski, Jason Oaks e William P. Halford, Green fluorescent protein is a quantitative reporter of gene expression in individual eukaryotic cells, in FASEB journal: official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, vol. 19, n. 3, 2005-03, pp. 440–442, DOI:10.1096/fj.04-3180fje. URL consultato il 17 giugno 2026.
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