Génexpresszió

Génexpresszió a DNS-ben kódolt információk olyan felhasználása, amely során egy gén funkcionális terméket állít elő. A központi dogma szerint az információ átíródik RNS-re (transzkripció), majd az RNS alapján történik a fehérjeszintézis vagy más típusú funkcionális RNS-ek képződése (transzláció).

Az expresszió szabályozása több lépésben történik. A transzkripciót promoterek, enhancer-szekvenciák és transzkripciós tényezők alakítják, és epigenetikai módosítások (például DNS-metiláció vagy hiszton módosítások) kapcsolják ki vagy be a géneket. Utótranszkripciós szabályozás befolyásolja az mRNS stabilitását és leolvasását; translációs kontroll és poszttranszlációs módosítások, például foszforiláció, a végső fehérje tulajdonságait befolyásolják.

Génexpressziót gyakran különböző mintázatokban vizsgálják: egyes gének constitutív módon, állandóan működnek (háztartási gének), míg mások környezeti vagy fejlődési állapotok szerint indukálódnak vagy szöveti/fejlődési mintázatokat mutatnak. A kifejezett gének mennyiségét és mintázatát gyakran mérik módszerekkel like a qPCR, RNA-Seq vagy mikroarrayek, illetve in situ hybridizációval. A génexpresszió megértése alapvető a biológiában, a fejlődésben, a betegségek mechanizmusainak feltárásában és a biotechnológiai alkalmazásokban is.