Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları

M Şahin-çevik

doi:10.19113/sdufbed.51489

Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları

Öz

Son zamanlarda moleküler biyoloji alanındaki gelişmeler organizmaların genomlarının DNA baz dizilerinin belirlenmesi projelerini hızlandırmış ve aralarında model bitki Arabidopsis thaliana ve ekonomik öneme sahip pirinç (Oryza sativa) bitkilerinin de bulunduğu birçok organizmanın genomlarının DNA baz dizileri tamamlanmıştır. Veri tabanlarında yer alan ve sürekli artış gösteren bu DNA baz dizisi bilgilerinin fonksiyonel olarak genom düzeyinde analizleri için birtakım metotlara ihtiyaç duyulmaktadır. Mikroarray teknolojisi günümüzde bu amaçla en yaygın olarak kullanılan son derece etkili bir metottur. Bu teknoloji birçok organizmaya ait genom DNA baz dizilerinin tümünü veya bir kısmını içeren genlerin ekspresyon zamanlarını, miktarlarını ve profillerini belirlemek için kullanılmaktadır. Bitkilerde mikroarray teknolojisi abiyotik ve biyotik stresler, meyve olgunlaşması, sirkadian saati, fitokrom A sinyallemesi, tohum gelişmesi ve nitrat asimilasyonunda rol oynayan genlerin ekspresyon analizlerinde kullanılmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Genomiks, Mikroarray, Gen ekspresyonu

Kaynakça

Fleischmann R.D., Adams, M.D., White, O., Clayton, Kirkness, E.F., Kerlavage, A.R., Bultv C.J., Tomb, J.F., B.A.Dougherty, J.M.Merrick, et al., "Whole-genome random sequencing and assembly of Haemophilus influenzae" Science 269 (1995)496-512
Hieter P., Basset D.E.J., Valle D., “The yeast genomea common currency” Nat. Genet. 13 (1996)253-255
Johnston M., “Genome sequencing: the complete code for a eukaryotic cell” Curr. Biol. 6 (1996) 500-503
Mewes H.W.,.Albermann K, Bahr M., Frishman D., Gleissner A., Hani J., Heumann K., Kleine K., Maierl A., Oliver S.G., Pfeiffer F., Zollner A., “Overview of the yeast genome” Nature 387 (Suppl.) (1997) 7-65
Bult et al., “Complete genome sequence of the methanogenic archaeon Methanococcus jannaschii” Science 273 (1996) 1058-1073
Kunst et al., “The complete genome sequence of the gram-positive bacterium Bacillus subtilis” Nature 390 (1997) 249-256
Ainscough et al., “Genome Sequence of the Nematode Caenorhabditis elegans” A Platform for Investigating Biology. Science 282 (1998) 2012-2018
Adams et al., “The genome sequence of Drosophila melanogaster” 287 Science (2000) 2185-2195

Venter et al., “The sequence of the human genome” Science Vol. 291:1 (2001) 304-1351
Arabidopsis Genome Initiative, “Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana” Nature 14;408(6814) (2000) 796-815
Yu et al., “A Draft Sequence of the Rice Genome (Oryza sativa L. ssp. indica)” Science 296 (2002) 79-92
P.S.Lee, K.H.Lee, “Genomic analysis” Curr. Opin. Biol. 11 (2000) 171-175
Ca Q.Y.i, Moore G.A., Guy C.L., “An unusual group-2 lea gene family in Citrus responsive to lowtemperature” Plant Mol. Biol. 29 (1995) 11-23
Mraz I., Petrzik K., FranovaHonetslegrova J., Sip M., “Detection of strawberry vein banding virus by polymerase chain reaction and dot blot hybridization” Acta. Virologica. 41 (1997) 241-242
Sorrell D.A., Marchbank D., McMahon A., İckinson K., Rogers J.R., Francis, H.J., “A WEE1 homologue from Arabidopsis thaliana” Planta 215 (2002) 518-522
Massonneau, A., Langlade N., Leon S., Smutny J., Vogt E., Neumann G., and Martinoia E., “Metabolic changes associated with cluster root development in white lupin (Lupinus albus L.): relationship between organic acid excretion, sucrose metabolism and energy status” Planta 213 (2001) 534-542
Choi J.W., Kimi G.B., Huh Y.C., Kwon M.R., Mok I.G., Kim J.W., Lee T.S., Kim S., Im K.H., “Cloning of genes differentially expressed during the initial stage of fruit development in melon (Cucumis melo cv. Reticulatus)” Mol Cells. 30;17(2) (2004) 237-41
Wada Y., Miyamoto K., Kusano T., Sano H., “Association between up-regulation of stress-responsive genes and hypomethylation of genomic DNA in tobacco plants” Mol Genet Genomics. 271(6) (2004) 658-66
Quere R., Manchon L., Lejeune M., Clement O., Pierrat F., Bonafoux B., Commes T., Piquema D.l, Marti J., “Mining SAGE data allows large-scale, sensitive screening of antisense transcript expression” Nucleic Acids Res. 23;32(20) (2004) e163
Dejardin A., Leple J.C., Lesage-Descauses M.C., Costa G., Pilate G., “Expressed sequence tags from poplar wood tissues-a comparative analysis from multiple libraries” Plant Biol. (Stuttg). 6(1) (2004) 55-64
Moody E.D., “Genomics techniques: An overview of methods for the study of gene expression” J. Anim. Sci. 79 (2001)128-135
Kafatos F.C., Jones C. W., Efstratiadis A., “Determination of nucleic acid sequence homologies and relative concentrations by a dot hybridization procedure” Nücl. Acids. Res. 6 (1979) 1541-1552
Donson J., Fangv, Espiritu-Santo G., Xing W., Salazar A., Miyamoto S., Armendarez V., Volkmuth W., “Comprehensive gene expression analysis by transcript profiling” Plant Mol. Biol. 48 (2002) 75-97
Aharoni A., Vorst O., “DNA microarrays for functional plant genomics” Plant Mol. Biol. 48 (2001) 99-118
Duggan D.J., Bittner M., Chenv, Meltzer P., and Trent J. M., “Expression profiling using cDNA microarrays” Nature Gen. Suppl. 21 (1999) 10- 14
Schena M., Shalon D., Davis R.W., Brown P.O., “Quantitative monitoring of gene expression patterns with a complementary DNA microarray” Science. 270 (1995) 467- 470
Ruan Y., Gilmore J., Conner T., “Towards Arabidopsis genenome analysis: monitoring expression profiles of 1400 genes using cDNA microarrrays” Plant J. 15 (1998) 821-833
Lin J.F., Wu S.H., “Molecular events in senescing Arabidopsis leaves “ Plant J. 39(4) (2004) 612-28
Lan L., Chen W., Lai Y., Suo J., Kong Z., Li C., Lu Y., Zhang Y., Zhao X., Zhang X., Zhang Y., Han B., J.Cheng, Y.Xue, “Monitoring of gene expression profiles and isolation of candidate genes involved in pollination and fertilization in rice (Oryza sativa L.) with a 10K cDNA microarray” Plant Mol Biol. 54(4) (2004) 471-87
Wang H., Miyazaki S., Kawai K., Deyholos M., Galbraith D.W., Bohnert H.J., “Temporal progression of gene expression responses to salt shock in maize roots” Plant Mol Biol. 52(4) (2003) 873-91
Aharoni A., Keizer L.C., Van Den Broeck H.C., Blanco-Portales R., Munoz-Blanco J.,.Bois G, Smit P., De Vos R.C., O'Connell A.P., “Novel insight into vascular, stress, and auxin-dependent and -independent gene expression programs in strawberry, a non-climacteric fruit” Plant Physiol. 129(3) (2002)1019-31
Arimura G., Tashiro K., Kuhara S., Nishioka T., Ozawa R., Takabayashi J., “Gene responses in bean leaves induced by herbivory and by herbivore-induced volatiles. Biochem Biophys Res Commun” 22;277(2) (2000) 305-10
Schaffer R., Landgraf J., M.Perez-Amador, E. Wisman, “Monitoring genome-wide expression in plants” Curr Opin Biotech. 11 (2000) 162-167
Kuhn E., “From library screening to microarray technology: strategies to determine gene expression profiles and to identify differentially regulated genes in plants” Annals of Botany 87 (2001) 139-155
Desprez T.J., Amselem, Caboche M., Hofte H., “Differential gene expression in Arabidopsis monitored using cDNA arrays” Plant J. 14 (1998) 643-652
Kehoe D., Villand P., Somerville S.C.,“DNA microarrays for studies of higher plants and other photosynthetic organisms” Trends Plant Sci. 4 (1999) 38-44
Seki M., Narusaka M., Abe H., Kasuga M., Yamaguchi-Shinozaki K., Carninci P., Hayashizaki Y., Shinozaki K., “Monitoring the expression pattern of 1300 Arabidopsis genes under drought and cold stresses by using a full-length cDNA microarray” Plant Cell. 13 (2001) 61–72
Seki M., Narusaka M., Ishida J., Nanjo T., Fujita M., Oono Y., Kamiya A., Nakajima M., Enju A., Sakurai T., Satou M., Akiyama K., Taji T., Yamaguchi-Shinozak K.i, Carninci P., Kawai J., Hayashizaki Y., Shinozaki K., “Monitoring the expression profiles of 7000 Arabidopsis genes under drought, cold and high-salinity stresses using a full-length cDNA microarray. Plant J. 31 (2002) 279-292
Gibly A., Bonshtien A., Balaji V., Debbie P., Martin G.B., Sessa G., “Identification and expression profiling of tomato genes differentially regulated during a resistance response to Xanthomonas campestris pv. vesicatoria.” Mol. Plant. Microbe Interact. 17(11) (2004) 1212-22
Schwab W., Aharoni A., Raab T., Perez C., Sanz A.G., Cytosolic aldolase is a ripening related enzyme in strawberry fruits (Fragaria x ananassa)” Phytochemistry. 56(5) (2001) 407-15
Schaffer R., Landgraf J., Accerbi M., Simon V., Larson M., Wisman E., “Microarray ananlysis of diurnal and circadian-regulated genes in Arabidopsis” Plant Cell. 13 (2001) 113-123
Wang H., Ma L., Habashi J., Li J., Zhao H., Deng X.W., “Analysis of far-red light-regulated genome expression profiles of phytochrome A pathway mutants in Arabidopsis” Plant J. 32(5) (2002) 723-33
Ogawa M., Hanada A., Yamauchi Y., Kuwahara A., Kamiya Y., Yamaguchi S., “Gibberellin biosynthesis and response during Arabidopsis seed germination” Plant Cell. 15(7) (2003)1591-604
Wang R., Okamoto M., Xing X., Crawford N.M., “Microarray analysis of the nitrate response in Arabidopsis roots and shoots reveals over 1,000 rapidly responding genes and new linkages to glucose, trehalose6-phosphate, iron, and sulfate metabolism” Plant Physiol. 132(2) (2003) 556-67
Brown P.O., Botstein D., “Exploring the new world of the genome with DNA microarrays” Nature Gen. Suppl. 21 (1999) 33-37
L.Harmer S., B.Hogenesch L., Straume M., Chang H.S., Han B.,.Zhu T, Wang X., Kreps J.A., Kay S.A., “Orchestrated transcription of key pathways in Arabidopsis by the circadian clock” Science 290 (2000) 2110-2113
Spellman P.T., Sherlock G., Zhang M.O., Iyer V.R., Anders K., Eisen M.B., Brown P.O., Botstein D., Futcher B., “Comprehensive identification of cell cycle-regulated genes of the yeast Saccharomyces cerevisiae by microarray hybridization” Mol Biol Cell. 9 (1998) 3273-3297
Chu S., DeRisi J., Eisen M., Mulholland J., Botstein D., Brown P.O., Herskowitz I., “The transcriptional program of sporulation in budding yeast” Science 282 (1998) 699-705
Kao C.M., “Functional genomic technologies: creating new paradigms for fundamental and applied biology” Biotechnol. Prog. 15 (1999) 304-311
DeRisi J.L, Iyer V.R., and Brown P.O., “Exploring the metabolic and genetic control of gene expression on a genomic scale” Science 278 (1997) 680-686
Lashkari D.A., DeRisi J.L., McCusker J.H., Namath A.F., Gentile C., Hwang S.Y., Brown P.O., Davis R.W., “Yeast microarrays for genome wide parallel genetic and gene expression analysis” Proc. Natl. Acad. Sci. 94 (1997) 13057-13062
Palenchar P.M., Kouranov A., Lejay L.V., Coruzzi G.M. , “Genome-wide patterns of carbon and nitrogen regulation of gene expression validate the combined carbon and nitrogen (CN)-signaling hypothesis in plants” Genome Biol. 5(11) (2004) R91
Wellmer F., Riechmann J.L., Alves-Ferreira M., Meyerowitz E.M., “Genome-wide analysis of spatial gene expression in Arabidopsis flowers” Plant Cell. 16(5) (2004) 1314-26
Wichmann G., Bergelson J., “Effector genes of Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria promote transmission and enhance other fitness traits in the field” Genetics. 166 (2) (2004) 693-706
Ahad A., Wolf J., Nick P., “Activation-tagged tobacco mutants that are tolerant to antimicrotubular herbicides are cross-resistant to chilling stress” Transgenic Res. 12(5) (2003) 615-29
Olsson U., Sirijovski N., Hansson M., “Characterization of eight barley xantha-f mutants deficient in magnesium chelatase” Plant Physiol Biochem. 42(6) (2004) 557-64
Bundock P.C., Henry R.J., “Single nucleotide polymorphism, haplotype diversity and recombination in the Isa gene of barley” Theor. Appl. Genet. 109 (3) (2004) 543-51

Ayrıntılar

Birincil Dil

İngilizce

Konular

-

Bölüm

-

Yazarlar

M Şahin-çevik Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

9 Nisan 2009

Gönderilme Tarihi

24 Mart 2009

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2005 Cilt: 9 Sayı: 3

DOI

https://doi.org/10.19113/sdufbed.51489

IZ

https://izlik.org/JA38CC37NS

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Şahin-çevik, M. (2009). Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(3). https://doi.org/10.19113/sdufbed.51489

AMA

1.Şahin-çevik M. Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. 2009;9(3). doi:10.19113/sdufbed.51489

Chicago

Şahin-çevik, M. 2009. “Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 9 (3). https://doi.org/10.19113/sdufbed.51489.

EndNote

Şahin-çevik M (01 Mart 2009) Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 9 3

IEEE

[1]M. Şahin-çevik, “Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları”, Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg., c. 9, sy 3, Mar. 2009, doi: 10.19113/sdufbed.51489.

ISNAD

Şahin-çevik, M. “Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 9/3 (01 Mart 2009). https://doi.org/10.19113/sdufbed.51489.

JAMA

1.Şahin-çevik M. Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. 2009;9. doi:10.19113/sdufbed.51489.

MLA

Şahin-çevik, M. “Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 9, sy 3, Mart 2009, doi:10.19113/sdufbed.51489.

Vancouver

1.M Şahin-çevik. Mikroarray Teknolojisi ve Bitkilerde Uygulama Alanları. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. 01 Mart 2009;9(3). doi:10.19113/sdufbed.51489