基因过表达是现代分子生物学研究中的一项重要技术，它涉及将特定基因在目标生物体内高水平表达，以便研究该基因的功能和调控机制，或用于生产大量的蛋白质等。
基因过表达通常涉及以下几个关键步骤：选择目标基因并复制其DNA序列；其次，将这段基因序列插入到带有强启动子的表达载体中；通过转基因技术将重组DNA导入宿主细胞中。在细胞内，由于强启动子的作用，目标基因会以高于正常的水平进行转录，进而产生大量的目的蛋白。
在基因过表达的实践中，有三种主要方法可实现这一过程。构建外源基因过表达系统，即通过基因工程技术将目标基因插入表达载体，再转入宿主细胞中。第二种方法是使用CRISPRSAM技术，这是一种基因编辑方法，可以通过基因激活来提高基因表达。第三种方法是利用小活化RNA(saRNA)技术，这种小分子RNA可以绑定到基因的启动子区域，增强基因的转录活性。
应用范围极为广泛。在基础生物学研究中，通过对特定基因的过表达，研究人员可以揭示其在生物体中的功能与作用机制。例如，通过过表达与肿瘤发生相关的基因，科学家可以研究这些基因如何促进或抑制肿瘤的发展，这对于理解癌症的分子机理及发展新的治疗方法具有很大的帮助。
此外，不仅限于科研领域，其在生物技术和医药产业中的应用也日益增多。工业上，可通过基因过表达技术大规模生产药物、酶和其他工业用蛋白质。在医学领域，这项技术被用来开发基因治疗方法，通过向患者体内导入能过表达有益蛋白的基因，以治疗遗传性疾病或其他疾病。
然而，基因过表达技术也存在一些潜在的风险和挑战。例如，外源基因的随机插入可能导致宿主基因组的不稳定，影响其他基因的正常功能。此外，过表达的蛋白质可能在细胞中形成毒性聚集，对细胞功能造成损害。因此，使用该技术时需要严格的安全评估和准确的控制手段。
