Overuttrykte

Overuttrykte refers to genes or proteins that are expressed at higher levels than normally observed. In molecular biology, begrepet brukes når en transcriptmengde eller et protein foreligger i en betydelig høyere konsentrasjon i en bestemt vev, celleart eller tilstand enn i et referansenormal. Overuttrykk kan være midlertidig eller permanent og kan oppstå i ulike biologiske sammenhenger.

Årsaker til overuttrykk inkluderer økt kopitall av genet (genomisk amplifikasjon), mutasjoner eller regulatoriske endringer som øker transkripsjonen, epigenetiske modifikasjoner som frigjør genets transkripsjonsflate, økt stabilitet av mRNA, eller forbedret effekt av translasjon. Endringer i proteinets nedbrytning kan også bidra til høyere nivåer av det ferdige proteinet.

Betydning i sykdom og forskning er stor. Overuttrykk av onkogener som HER2/ERBB2 i brystkreft er koblet til aggressiv sykdom og kan brukes som biomarkør eller mål for behandling. I forskning brukes overuttrykk som en metode for å undersøke funksjonen til gener: ved å uttrykke høyere nivåer av et gen i cellekulturer eller i modellorganismer for å observere effekter på cellevekst, differensiering og fenotyper.

Måling og manipulering av overuttrykk skjer ofte ved hjelp av molekylærbiologiske verktøy. RNA-nivåer kan måles med qPCR eller RNA-seq, og proteinnivåer med Western blot eller proteomikk. Eksperimentelt induseres overuttrykk ofte ved hjelp av plasmidvektorer eller virale vektorer og promotorer som gir høy transkripsjonell aktivitet eller inducible systemer.

Begrensninger inkluderer at kunstig overuttrykk ofte ikke reflekterer fysiologiske forhold og kan gi artefakter eller toksisitet hvis dosen er for høy.