为啥构建基因文库？直接从生物体内提取不行吗

Posted 2023-05-17

当然不能直接提取。
基因是一个人为概念，但从分子角度上看，基因与非基因没有分子水平的差异。而我们要操作分子，必须找到目标靶序列。所以，不可能直接提取任何一个基因，只能通过探针或者其他方式找到基因，并作相应的处理。使之可以识别。

另外，不同基因在体内的拷贝数和表达频率差异都很大，例如指导胚胎发育的基因在成体内不表达，不可能从成体体内找到其表达产物，也就无法定位该基因，而例如核糖体DNA之类的基因，表达活跃，拷贝数多，它们往往掩盖了低丰度基因的检测。所以必须构建基因文库，使得高丰度与低丰度的基因都能被覆盖并检测到。

最后，理论上，可以直接提取，但是实际和理论是由很大差异的。所以人们才构建许多方法以达到要求。所以不能光因理论可行，就忽略实际情况。 参考技术A 构建基因文库是获取目的基因的方法之一，并不是惟一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，就可以通过PCR方式从含有该基因的生物的DNA中，直接获得，也可以通过反转录，用PCR方式从mRNA中获得，不一定要构建基因文库。但如果所需要的目的基因的序列完全不知，或只知道目的基因序列的一段，或想从一种生物体内获得许多基因，或者想知道这种生物 与另一种生物之间有多少基因不同，或者想知道一种生物在个体发育的不同阶段表达的基因有什么不同，或者想得到一种生物的全基因组序列，往往就需要构建基因文库。本回答被提问者采纳

微生物组单菌株基因组规模代谢网络模型构建工具

CarveMe, https://github.com/cdanielmachado/carveme

Gapseq, https://github.com/jotech/gapseq

ModelSeed, https://modelseed.org/genomes/

比较下来，ModelSeed最易用，可以在网页版直接上传基因组序列数据或者注释好的基因数据，均能实现代谢模型的自动化构建。CarveMe是python开发的，可以用命令行实现批量化构建，输入数据为注释好的基因数据。Gapseq是R语言开发的，也可以用命令行实现批量化构建，输入数据为物种的基因组序列数据，其构建速度比以上两个要慢，但根据作者的比较，Gapseq构建的模型质量要更好一些。

以上就是一些建模工具的简单总结，后续如果有机会小编会做更详细的介绍。