基因启动子分析基本流程

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1、2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”“螺旋课堂”2008年第十一课----“基因启动子分析基本流程”螺旋亲爱的螺友们好，大家好！欢迎光临螺旋讲堂，很高兴有机会和大家相聚螺旋网，让我们一同在讨论中学习，在交流中成长！分子生物学发展迅猛，新方法新技术新发现层出不穷，但是我想,我们的基础研究从某种意义上来说，可以简单的分为两大部分，一个是基因的表达，另一个是基因的功能。当然，这个基因的概念现在已经不仅仅是指编码蛋白的核苷算序列了。我们这期主要探讨基因的表达。而转录调控在基因表达中占有很重要的地位。基因的转录

2、调控机制非常复杂，这些理论有机会我们再详细探讨，这里就不多介绍了，我们主要谈一下对于一个新的基因，如何开始他的转录调控研究，第一步到底该怎么做呢？这里提供一些简单的入门级别的方法，希望对大家有用。相信还有更多更好更实用的方法，也希望螺友们能够拿出来和大家分享，共同进步！本次讲座共分为五个部分主要是讲第一部分,因为这个一般的文献和书籍都很少有详细说明.一：克隆目的基因基本启动子序列我们都知道，基因的基本启动子一般是在基因转录起始位点上游，当一个基因在没有确定其转录起始位点的时候，我们假定NCBI上提交的序列就是他的完整转录本，

3、那么他的第一个碱基就是他的转录起始位点。而基因的基本启动子一般就是在转录起始位点的上游2000bp左右和下游200bp左右，当然,这个是一般情况,具体问题还要具体分析.尤其现在发现一般的基因都是有几个转录起始位点的.我们通过该基因mRNA序列和基因组序列BLAST，就能够在染色体上找到这段基因组序列。我这里用human的AGGF1基因做个例子给大家具体演示一下.2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”1首先需要在NCBI里面查找到AGGF1基因的mRNA序列,这个我想大家都应该很清楚,如下图.2008年螺

4、旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”2然后就是用这段mRNA序列和人类的基因组序列BLAST3BLAST得到了很多结果，我们往往选择最上面那个最匹配的结果。2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”4点击之后就可以看到下图，这个基因的14个外显子和13个内含子在5号染色体上的位置一目了然，第一个外显子在上面，说明这个基因在染色体上是正向的，基本启动子就应该在第一外显子上面，我用红色的方框标明了。2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”5大家有没有注意到左上方有个数据框，可以适

5、当放大你的核心区域，我把数值改为76,360K到76,362.200,刚好2200BP,包括了第一个外显子的前200BP左右.然后点击红色框标明的Download/viewsequence.6然后就到了这个界面,SequenceFormat选择GenBank,然后点击Display.就得到我们所需要的序列了.2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”7这里我们可以看到1989到2201是AGGF1的mRNA序列,说明我们的确找到了该基因5'非翻译区的上游启动子序列.建议将这2200bp都克隆下来..2008

6、年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”以上的步骤就是基因基本启动子的查找,其实还有很多调控序列是在基因内含子区域或者是基因的3'非翻译区等,序列查找的步骤和上面是一样的.8还有一个方法更加简单,那就是用AGGF1的前60bp序列和nucleotide数据库BLAST,可以得到该序列在染色体上的位置,需要注意的是,如果是反向的序列的话,我们就要选择反向互补的序列.2008年螺旋讲堂第十一课----“基因启动子分析基本流程”相信大家在使用的过程中会有更多的发现.二：软件预测顺式作用元件，做点突变分析得到这些序列后,

7、克隆进没有启动子载体pGL3或者pTAL-luc中去，转染细胞,测定荧光活性，如果有很强的活性,那么说明你已经成功克隆到了该基因的基本启动子.然后可以通过5‘非翻译区一系列的缺失突变，不断把范围缩小,找到哪一段序列对于该基因的启动子活性是必须的或者是最重要的。当找到这个比较核心的启动子序列后，可以通过一些在线的软件去预测其顺式作用元件的位点,,每个在线软件都有自己独特的算法分析,得到的结果并不都是可靠的,每个软件都有自己的优势，需要多综合一些软件预测的结果,并通过分析预测出来的转录因子是不是和该基因有功能上的联系等做进一步的

8、选择，继续做下面的验证实验。下面这两个有商业化的软件，有条件的朋友可以用。http://www.genomatix.de/http://www.gene-regulation.com/pub/databases.html#transfac下面这两个是免费的，用起来很方便。http://ww