バイオインフォマティクスにおける発現カセットに関する技術は、特定の遺伝子を効率的に発現させるための遺伝子設計および解析手法を指す。これにはベクターゲノムの設計や組み換え技術が含まれ、導入遺伝子の発現制御に重要な5’および3’のUTR配列の最適化、プロモーターの選択、レプリコンの調整が含まれる。ウイルス由来のaavやraavを利用した血清ごとのカプシドの多様性を活かした標的選択や、組み換え技術での発現効率向上も重要な要素である。さらにcas/crisprシステムを用いた遺伝子編集技術は、guide配列(grna、sgrna、crrna、tracrrna)を設計し特異的に導入遺伝子の発現を調整することも含まれ、ヌクレアーゼ活性による遺伝子の改変が可能となる。免疫系関連ではcarやtcrをコードする遺伝子の発現カセット設計において、抗原受容体や抗体(igg)などの分子をターゲットにし、シグナル伝達経路を刺激するための構造も工夫される。植物に関しては、耐性や除草剤抵抗を付与するためにcryや耐性遺伝子を含む発現カセットが設計され、トランスジェニック植物の作製に応用される。幹細胞やipscの分野では、oct、nanog、myc、sox、klfなどの転写因子をコードする発現カセットの解析と最適化が重要である。これら技術群は発現効率向上、標的特異性、遺伝子改変の正確性を追求し、seq解析やsirna、mirnaを用いた調節機構の解明と組み合わせて利用される。