Array gen ekspresyon teknolojisi ve bitkisel üretimde kullanımı

Array teknolojisi günümüzde ileri genetik çalışmalarında önemli bir unsurdur. Array teknolojisinin gücü kısa zamanda genom çapında büyük ölçekte data toplama, ölçme ve analiz etmesinden gelmektedir. Günümüze kadar array teknolojisinin uygulama alanları aynı zamanlı gen ekpresyonlarını izleme, yeni genler bulma, mutasyon ve polimorfizm'dir. Bitkisel üretimde uygulama alanları halen başlangıç döneminde olmasına rağmen, bu teknoloji değişik biyolojik olayların, örneğin defans sistemlerinde, çevre stres faktörlerine karşı bitkilerin gösterdiği reaksiyonların belirlenmesinde, meyve olgunluğu ve tohum gelişiminde etkili olan genlerin belirlenmesinde ve GMO'ların analizlerinde kullanılmaktadır. Bu derlemede, array teknolojisi moleküler genetik orijinli olmayan okuyuculara tanıtılmakta ve değerlendirilmektedir.

Array gene experession technology and using in plant production

Array technology is a key element in today's advanced genetic studies. The power of array technology comes from its' large-scale genome-wide data acquisition, quantification and analysis in a short time period. To date, the main applications of arrays are simultaneous gene expression monitoring, identification of genes, mutations and polymorphisms. Already at a relatively early stage of its application in plant production, arrays are being utilized to examine a range of biological issues including the plant defense, environmental stress responses, fruit ripening, seed development and GMO analysis. In this review, array technology was introduced and evaluated for those readers who have non-molecular genetic background.

___

  • Alwine, J.C., Kemp, D.J., Stark, G.R., 1977. Method for Detection of Specific RNAs in Agarose Gels by Transfer to diazobenzyloxymethyl-paper and Hybridization with DNA Probes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 74, 5350-5354.
  • Akimoto-Tomiyama, C, Sakata, K., Yazaki, J., Nakamura, K., Fujii, F., Shimbo, K., Yamamoto, K., Sasaki, T., Kishimoto, N., Kikuchi, S., Shibuya, N., Minami, E., 2003. Rice Gene Expression in Response to ./V-acetylchitooligosaccharide Elicitor: Comprehensive Analysis by DNA Microarray with Randomly Selected ESTs Plant Molecular Biology 52: 537-551.
  • Blattner, F.R., Plunkett, G., Bloch, C.A., Perna, N.T., Burland, V., Riley, M., ColladoVides, J., Glasner, J.D., Rode, C.K., Mayhew, G.F., Gregor, J., Davis, N.W., Kirkpatrick, H.A., Goeden, M.A., Rose, D.J., Mau, B., Shao, Y., 1997. The Complete Genome Sequence of Escherichia coli K-12. Science 277, 1453-1.474.
  • Ermolaeva, O., Rastogi, M., Pruitt, K.D., Schuler, G.D., Bittner, M.L., Chen, Y., Simon, R., Meltzer, P., Trent, J.M., Boguski, M.S., 1998. Data Management and Analysis for Gene Expression Arrays. Nat. Genet. 20, 19-23.
  • Fodor, S.P.A., Read, J.L., Pirrung, M.C., Stryer, L., Lu, A.T., Solas, D., 1991. Light-directed, Spatially Addressable Parallel Chemical Synthesis. Science 251: 767-773.
  • Goffeau, A., Barrell, B.G., Bussey, H., Davis, R.W., Dujon, B., Feldmann, H., Galibert, F., Hoheisel, J.D., Jacq, C, Johnston, M., Louis, E.J., Mewes, H.W., Murakami, Y., Philippsen, P., Tettelin, H., Oliver, S.G., 1996. Life with 6000 Genes. Science 21 A, 546-552.
  • Guterman, I., Shalit, M., Menda, N., Piestun, D., Dafny-Yelin, M., Shalev, G., Bar, E., Davydov, O., Ovadis, M., Emanuel, M., Wang, J., Adam, Z., Pichersky, E., Lewinsohn, E., Zamir, D., Vainstein A., Weiss, D., 2002. Rose Scent: Genomic Approach to Discovering Novel Floral Fragrance-Related Genes The Plant Cell, 14, 2325-2338.
  • Ivashuta, S., Naumkina, M., Gau, M., Uchiyama, K., Isobe, S., Mizukam, Y., Shimamoto Y., 2002. Genotype-dependent transcriptional activation of novel repetitive elements during cold acclimation of alfalfa (Medicago sativa). Plant Journal 31: 615-627
  • Liang, P., Pardee, A.B., 1992. Differential Display of Eukaryotic Messenger RNA by means of the Polymerase Chain Reaction. Science 257, 967-971.
  • Nakazono, M., F. Qiu, L., Borsuk, A., Schnable, P.S., 2003. Laser-Capture Microdissection, a Tool for the Global Analysis of Gene Expression in Specific Plant Cell Types: Identification of Genes Expressed Differentially in Epidermal Cells or Vascular Tissues of Maize. The Plant Cell, 15, 583-596.
  • Velculescu, V.E., Zhang, L., Vogelstein, B., Kinzler, K.W., 1995. Serial Analysis of Gene Expression. Science 270, 484-487.