Когда генетики пытаются изучать тот или иной ген, они, в частности, пытаются ответить на вопрос — где именно в клетке используется белок, который производится по этому гену (если по этому гену строится именно белок, а не РНК).
И ответить на этот вопрос бывает не так просто. Непросто проследить судьбу какого-то одного белка, который будет изготовлен в одной из рибосом. И тогда прибегают к генной инженерии.
Мы уже знаем, что для того, чтобы некий ген начал считываться, и чтобы по нему была построена матричная РНК (мРНК), перед этим геном в ДНК должны стоять определенные командные нуклеотиды. Про «старт-кодоны» мы уже ранее писали. Так вот, упрощенно говоря, после старт-кодона и перед изучаемым геном генетики вставляют другой ген, который производит флюоресцентный (т.е. светящийся) белок. Теперь, когда в клетке считывается изучаемый ген, то вместе с ним считывается и имплантированный ген, и получаемая мРНК содержит схему обоих белков. После того, как мРНК отправится в рибосому, будет построен комбинированный белок, состоящий из основного белка, к которому приделан флюоресцентный белок.
Сейчас для этих целей чаще всего мы используем GFP — зеленый флюоресцентный белок из медузы. Мы присоединяем ген GFP к исследуемому гену с помощью короткого линкера, и в итоге при трансляции получается слитый в единое целое белок. Конечно, такой модифицированный белок нормально работать не будет, но нам это и не нужно — нам нужно просто немного подождать, а потом посмотреть на клетку в обычный микроскоп. Там, где мы заметим светящиеся точки флюоресцентного белка, там и находятся белки, производимые исследуемым геном — задача решена.
Конечно, это еще не дает нам ответа на вопрос о том — зачем именно нужен этот ген и производимый им белок — это лишь небольшой шаг к тому, чтобы в будущем может быть суметь ответить на этот вопрос.