En biología , un gen marcador puede tener varios significados. En biología nuclear y biología molecular, un gen marcador es un gen que se utiliza para determinar si una secuencia de ácido nucleico se ha insertado con éxito en el ADN de un organismo . En particular, hay dos subtipos de estos genes marcadores: un marcador seleccionable y un marcador para cribado . En metagenómica y filogenética , un gen marcador es un grupo de genes ortólogos que se pueden utilizar para delinear entre linajes taxonómicos. [1]
Marcador seleccionable
Un marcador seleccionable protege al organismo de un agente selectivo que normalmente lo mataría o impediría su crecimiento. En una reacción de transformación, dependiendo de la eficiencia de la transformación , solo una entre varios millones o mil millones de células puede absorber ADN. En lugar de controlar cada una de las células, los científicos usan un agente selectivo para matar todas las células que no contienen el ADN extraño, dejando solo las deseadas.
Los antibióticos son los agentes selectivos más comunes. En las bacterias, los antibióticos se utilizan casi exclusivamente. En las plantas, los antibióticos que matan al cloroplasto también se utilizan a menudo, aunque la tolerancia a las sales y las hormonas inhibidoras del crecimiento se está volviendo más popular. En los mamíferos, la resistencia a los antibióticos que matarían las mitocondrias se utiliza como marcador seleccionable.
Marcador filtrable
Un marcador detectable hará que las células que contienen el gen se vean diferentes. Hay tres tipos de pruebas de detección que se utilizan habitualmente:
- La proteína verde fluorescente hace que las células brillen en verde bajo la luz ultravioleta. Se requiere un microscopio especializado para ver células individuales. Las versiones amarilla y roja también están disponibles, por lo que los científicos pueden observar varios genes a la vez. Se usa comúnmente para medir la expresión génica . [2]
- El ensayo GUS (que utiliza β-glucuronidasa ) es un método excelente para detectar una sola célula tiñiéndola de azul sin utilizar ningún equipo complicado. El inconveniente es que las células mueren en el proceso. Es particularmente común en la ciencia de las plantas.
- La pantalla blanca azul se utiliza tanto en bacterias como en células eucariotas. El gen bacteriano lacZ codifica una enzima beta-galactosidasa . Cuando los medios contienen ciertos galactósidos (por ejemplo, X-gal ), las células que expresan la enzima convierten el X-gal en un producto azul y se puede ver a simple vista. Por tanto, la estrategia es integrar el inserto de ADN dentro del gen lacZ y seleccionar las colonias de color blanco , dado que habrán integrado correctamente el inserto. Las colonias azules, por otro lado, podrán convertir el X-gal y dar lugar al precipitado azul porque el inserto de ADN no se integró en absoluto o no en la ubicación correcta dentro del plásmido .
Referencias
- ↑ Ren R, Sun Y, Zhao Y, Geiser D, Ma H, Zhou X (2016). "Resolución filogenética de relaciones eucariotas y fúngicas profundas utilizando genes nucleares de copia baja altamente conservados" . Genome Biol Evol . 8 (9): 2683–701. doi : 10.1093 / gbe / evw196 . PMC 5631032 . PMID 27604879 .
- ^ Chalfie, Martin y col. "Proteína verde fluorescente como marcador de expresión génica". Science 263.5148 (1994): 802-805.