Kuidas epistaasi analüüsida?

Epistaatilise analüüsi korral küsitakse küsimust: kui mitu geeni/valku on seotud sama geneetilise süsteemiga/rajaga ja mis järjekorras nad funktsioneerivad? Analüüsil ristatakse kaks mutantset tüve ning eraldatakse haploidne kaksikmutant. Kaksikmutandi fenotüübi analüüsil selgub, kas kahe mutantse geeni poolt kodeeritud valgud osalevad samas rajas või paralleelsetes radades. Samuti võib selguda, milline neist mutantidest asub eespool ja milline tagapool.
 
Näide 1. Meil on olemas neli retsessiivset pagaripärmi mutanti - pbs2, hog1, cba1 ja abc1. Neil mutantidel on sarnane fenotüüp - mõõdukas tundlikus soola suhtes. Juhul kui kaksikmutandil on samasugune fenotüüp kui üksikmutantidel, siis osalevad need geenid samas rajas. Juhul kui kaksikmutant on palju tundlikum soola suhtes kui üksikmutandid, siis need geenid osalevad paralleelsetes radades. Paralleelsed rajad on mõlemad olulised soola talumisel. Kaksikmutandi hog1 pbs2 analüüsil selgus, et kaksikmutant on mõõdukalt tundlik soola suhtes, st. kaksikmutandi fenotüüp on sama mis üksikmutantidel. Tulemuse põhjal saab järeldada, et need geenid funktsioneerivad samas rajas (joonis 17). Kaksikmutandi pbs2 cba1 analüüsil selgus, et kaksikmutant on väga tundlik soola suhtes. Tulemuste põhjal saab järeldada, et HOG1 ja CBA1 osalevad erinevates, paralleelsetes radades (joonis 17). Mõlemad rajad on olulised soola talumisel.
 
Joonis 17. Uuritud geenid asuvad erinevates, paralleelsetes radades.
 
 
Näide 2. Meil on olemas kolm pagaripärmi deletsioonimutanti - pbs2, hog1 ja sko1. Mutantide analüüsil selgus, et PBS2 või HOG1 deletsioonil muutuvad rakud soola suhtes mõõdukalt tundlikuks. Kui rakkudest deleteerida SKO1, siis need rakud taluvad söötmes kõrget soolakontsentratsiooni. Juhul kui kõik kolm geeni osalevad samas rajas, siis pbs2 sko1 ja hog1 sko1 kaksikmutantide fenotüüp sõltub nende geenide järjestusest. Kui Sko1 asub enne Hog1 ja Pbs2, siis mõlemad kaksikmutandid on soola suhtes mõõdukalt tundlikud. Kui Sko1 asub pärast Pbs2 ja Hog1, siis peaks kaksikmutantidel olema samasugune fenotüüp kui sko1, st. rakud on soola suhtes tolerantsed. Katsetulemused näitsid, et kaksikmutandid taluvad söötmes kõrgeid soola kontsentratsioone. Seega on SKO1 epistaatiline PBS2 ja HOG1 suhtes (joonis 18).
 
Joonis 18. Uuritud geenid asuvad samas rajas.
 
 
Näide 3. Supressiooni, mis toimib läbi geeni doosi suurendamise või funktsiooni tekkimise teel, saab kasutada epistaasi analüüsiks. Doosi supressioon töötab vaid sel juhul kui üleekspresseeritav geen paikneb tagapool esimese geeni mutatsiooni (joonis 19). Raja puhul, kus Pbs2 paikneb eespool Hog1-te, taastab vaid HOG1 üleekspressioon raja aktiivsuse. PBS2 doosi suurendamine ei vaigista hog1 mutatsiooni poolt põhjustatud soola tundlikust. Sama loogika kehtib ka supressiooni puhul kui tekib funktsioon. HOG1 aktiveeriv mutatsioon supresseerib pbs2 soola tundlikuse. Samas, PBS2 aktiveeriv mutatsioon ei päästa hog1 soolatundlkust.
 
Joonis 19. Supressiooni kasutamine epistaasi analüüsiks.