Mutantide kollektsioonid
Mutantide fenotüübiline analüüs on olnud võimas meetod, et kindlaks teha geeni funktsioon. Parim viis geeni funktsiooni kindlaks tegemiseks on määratleda selle geeni muteerumisel tekkiv fenotüüp. Ajalooliselt on pärmirakkude mutageneesiks kasutatud rakkude töötlemist mutageeniga või kiirgusega. Seejärel sõelutakse mutandid, kellel on otsitav fenotüüp. Nii eraldati ka pagaripärmi ja poolduva pärmi cdc ("cell divisiom cycle") mutandid e. rakutsükli mutandid. Rakutsükli mutantide uurimise eest said 2001. a. Nobeli preemia meditsiini alal L.H. Hartwell ja P. Nurse koos tsükliinide avastajaga T. Hunt'iga.
Tähele
tuleb panna, et cdc mutantide numbrid kahes pärmis ei tähista samu geene. Näiteks,
cdc25+ poolduvas pärmis kodeerib fosfataasi, pagaripärmis kodeerib CDC25 aga membraaniseoselist guaniini vahetamise faktorit.
Üle-genoomseks juhuslikuks mutageneesiks saab kasutada ka insertsioonilist mutageneesi.
Juhusliku mutageneesi eelised on:
- eelnev teadmine geeni asukohast genoomis ei ole vajalik
- võimalik isoleerida ühe geeni erinevaid alleele
- võimalik saada andmeid geeni ekspressiooni ja valgu funktsiooni kohta
- suhteliselt odav meetod
Juhusliku mutageneesi puudused on:
- ei ole võimalik saada kollektsiooni kus kõik genoomis olevad geenid on muteeritud
Pagaripärmi genoom
sekveneeriti täielikult 1996. a. Tänu genoomi sekveneerimisele võeti
kasutusele rida uusi meetodeid, mis võimaldasid teha üle-genoomseid
uuringuid. Üheks selliseks meetodiks on ka üle-genoomsete mutantide
kollektsioonide valmistamine ning nende analüüs. Kõige esimeseks mutantide kollektsiooniks sai pagaripärmi deletsioonimutantide
kollektsioon, mis valmis Euroopa ja Põhja-Ameerika paljude
laboratooriumite koostöös.
Suunatud mutageneesi eelised on:
- võimalik muteerida igat kindlaks tehtud geeni
- võimalik saada täielikud geenide deletsioonid
Suunatud mutageneesi puudused on:
- deleteeritakse ainult ennustatud avatud lugemisraamid (ORF)
- kattuvate ORF-ide puhul on raske eristada ühe ORF-i spetsiifilist fenotüüpi
- transformatsioon võib idutseerida mutatsioonide teket ka mujal genoomis
- eluks hädavajalike geenide deletsioonid ei ole haploidses tüves elujõulised
- kallis meetod