Využitie transgénnych rastlín pri štúdiu funkcie rastlinných génov

Abstract

Use of transgenic plants in functional analysis of plant genes Functional genomics makes it possible to detect the functions of uncharacterized genes. It allows you to understand not only the functions of individual genes, but also the relationships between them. The acquired knowledge can also be used in improving the properties of various cultivated plants. With decreasing cost and increasing sequencing efficiency, many plant genomes are sequenced, but without the associated function of individual genes. Reverse genetics approaches are used to characterize these genes. In the first place, these include approaches that include the analysis of insertional mutants or the use of RNA interference that inactivates or reduces the expression of the individual genes studied. We can also inactivate whether to specifically modify the function of a particular selected gene using site-specific endonucleases, which include meganucleases, zinc finger nucleases, TALEN (transcription activator-like effector nucleases) and CRISPR (clustered regularly interspaced short paindromic repeats). In contrast to inactivation approaches, there are approaches such as activating mutagenesis and ectopic expression, through which we increase the expression. In addition, gene expression and protein localization can be analyzed...

Využitie transgénnych rastlín pri štúdiu funkcie rastlinných génov Funkčná genomika umožňuje odhaľovať funkcie dosiaľ necharakterizovaných génov. Umožňuje pochopiť nielen funkcie jednotlivých génov, ale aj vzťahy medzi nimi. Získane poznatky je možné využiť aj vo vylepšovaní vlastností rôznych kultúrnych rastlín. Pri znižujúcej sa cene a zvyšujúcej sa účinnosti sekvenovania, sú mnohé rastlinné genómy osekvenované, ale bez priradenej funkcie jednotlivých génov. K charakterizácii týchto génov sa používajú prístupy reverznej genetiky. V prvom rade sú medzi nimi prístupy, medzi ktoré patrí analýza inzerčných mutantov, či použitie RNA interferencie, ktoré inaktivujú alebo znižujú expresiu jednotlivých študovaných génov. Inaktivovať, či cielene upraviť funkciu určitého vybraného génu môžeme aj pomocou miestne špecifických endonukleáz, medzi ktoré patria meganukleázy, nukleázy zinkových prstov, TALEN (transcription activator-like effector nucleases) a CRISPR (clustered regularly interspaced short paindromic repeats). Oproti inaktivačným prístupom sú prístupy ako aktivačná mutagenéza a ektopická expresia, prostredníctvom ktorých naopak expresiu zvýšime. Okrem toho je možné analyzovať expresiu génu a lokalizáciu proteínu pomocou reportérových génov v translačnej a transkripčnej fúzii. V tejto práci zhŕňam...