基因分子生物学实验：0. 基因转录调控

转录调控实验课 GWAS:genome wide association study背景：经过：发现：GWAS找到疾病相关的SNP(单核苷酸多态性)位点近十年国际国内发展迅猛大部分的SNP位点存在于非编码区这些SNP位点的意义？ENCODE:Encyclopedia of DNA Elements背景：经过：发现：研究热点领域：ENCODE计划外显子组只占约1.5%90%的疾病相关SNP位于蛋白编码区域之外2003年发起，2012年初步成果发表非编码DNA至少80%是有生物活性，多种DNA元件参与基因表达调控如何研究这些基因表达调控？Nature.2012Sep6;489(7414):57-74。Nature.2012Sep6;489(7414):57-74.Nature.2012Sep6;489(7414):75-82.Nature.2012Sep6;489(7414):83-90.Nature.2012Sep6;489(7414):91-100.Nature.2012Sep6;489(7414):101-8.Nature.2012Sep6;489(7414):109-13.转录调控转录调控p21TFTF结合位点 报告基因 药物筛选，遗传学分析，基础研究 EMSA:电泳迁移率变动分析 遗传学分析，基础研究 ChIP：chromatin immunoprecipitation 染色质免疫共沉淀 遗传学分析，基础研究教学要求转录调控：双荧光素酶报告基因的应用（1）教学内容：a.基因表达调控实验概述；b.双荧光素报告基因的原理、实验测定；c.简要介绍EMSA、ChIP（染色质免疫沉淀）实验；（2）教学要求：了解基因组ENCODE计划和表达调控的原理，基因表达调控相关实验；对报告基因、EMSA、ChIP等实验有综合分析，熟悉不同实验的优缺点。通过报告基因的测定，掌握双荧光素酶报告基因的原理和实验步骤，掌握细胞转染、细胞裂解、双荧光素酶仪器使用等实验操作过程，熟悉报告基因实验的常见问题；通过讲解，了解EMSA实验原理和基本实验步骤，包括放射性实验和生物素标记实验；通过讲解和视频演示，了解ChIP实验原理和基本步骤；三种方法的比较报告基因报告基因EMSAChIP体外体外+体内体内体外体外体内（原位状体内（原位状态）态）DNAPCR克隆（启克隆（启动子，几百动子，几百bp-2kb左右）左右）合成（探针，合成（探针，20-30bp左右）左右）基因组基因组DNA蛋白蛋白转录因子转录因子转录因子转录因子转录因子转录因子/组组蛋白蛋白应用应用应用广，实验应用广，实验相对简单相对简单；遗；遗传学分析传学分析基因表达调控基因表达调控背景较深的实背景较深的实验室验室开展开展；遗；遗传学分析传学分析过程复杂，但过程复杂，但应用逐渐增多应用逐渐增多用途用途验证启动子活验证启动子活性（启动子，性（启动子，几百几百bp-2kb左左右右）或）或DNA元元件活性件活性验证蛋白与验证蛋白与DNA短元件短元件(20-30bp)的结的结合合检测检测体内体内蛋白蛋白因子与因子与DNA的的结合结合表达调控的重要性：何时何地表达；精确性；物种差异-人；