【正确答案】随着DNA高通量测序技术的发展,功能基因组学研究也在不断发展。其中功能基因组学分析的一个重要方面就是了解所有基因在生物体发育过程中的时空表达模式以及在生物体发育过程中的作用。常规的基因表达分析方法可以从转录水平和蛋白质水平进行分类,转录水平主要有Northern杂交、RT-PCR、原位杂交(ISH)等;蛋白质水平有Western杂交、蛋白质分离技术(SDS-PAGE电泳)、免疫组化以及过量表达和抑制表达。近几年随着生物学研究方法的不断发展又产生了差减杂交、差异显示、表达序列标签、基因表达序列分析、cDNA微阵列等方法。①差减杂交(subtractive hybridization,SH)始于20世纪80年代初,主要用于构建cDNA文库和制备差异表达探针,通过一个样品的cDNA与另一个样品的过量mRNA杂交来分离差异表达的基因,1996年又发展了差减抑制杂交技术(SSH),该技术能够有选择地扩增差异表达的转录本,同时抑制共有的转录本的扩增。另外SSH可以将待扩增的转录本进行均一化,使一些稀有的转录本都能得到扩增;②差异显示(differential display,DD)是1992年发展起来的,该技术的基础是基于两个或多个mRNA样品的任意基因片段的PCR扩增。首先用锚定引物将mRNA转录成cDNA,然后将反转录出的cDNA片段用多个PCR引物进行扩增,通过比较聚丙烯酰胺凝胶电泳图,不同的样品在同一位置上条带的有无以及条带的强弱来确定基因表达的差异性;③表达序列标签(expressed sequence tag,EST),随着DNA高通量测序技术的发展,在20世纪90年代提出了EST文库的概念,从cDNA文库中随机挑选克隆进行单向测序,产生300~500bp大小的基因片段,即为EST序列,基因表达的差异分析可以通过计算某一基因片段在EST文库中出现的频率来确定。目前通过对公共数据库中人类EST的分析,来鉴定cDNA文库间基因差异表达的一些网络资源已经发展起来;④基因表达序列分析(serial analysis of gene expression,SAGE)是一个非常有效的分析基因表达的方法,即在一个基因转录本内部特定位置上,一个短的序列标签就足以代表一个基因。SAGE标签来自mRNA转录本内部限定位置的片段,因此SAGE的数据是定量的积累的,只要足够的测序工作完成,SAGE就可以精确的定量分析整个细胞或组织的基因表达变化;⑤微阵列杂交(mlcroarray hybridization,MH)该技术始于1995年,在基因组尺度上分析基因的表达变化。即在固体表面(玻璃片或尼龙膜)上固定成千上万DNA克隆片段或人工合成的寡核苷酸片段,用荧光或其他标记的mRNA、cDNA或基因组DNA探针进行杂交,从而同时快速检测多个基因表达状况或发现新基因,快速检测DNA序列突变,绘制SNP遗传连锁图,进行DNA序列分析等,其基本原理是基于Southern杂交或斑点杂交技术。
【答案解析】