Kľúčový rozdiel medzi knock-in a knockout závisí od metódy použitej na vytvorenie transgénneho organizmu. Pri knock-in géne dochádza k vloženiu nového génu, zatiaľ čo pri vyraďovaní génu k odstráneniu existujúceho génu dochádza k vytvoreniu transgénneho organizmu.
Transgénne organizmy sú organizmy so zmenenou genetickou konštitúciou. „Rekombinantné organizmy“sú pre ne synonymom. Vo väčšine prípadov majú transgénne organizmy prospešné vlastnosti. Pri vytváraní transgénnych organizmov sa cieľom stávajú gény. Podľa potreby môže byť gén zavedený alebo odstránený. Knock in génu sa týka zavedenia nového génu, zatiaľ čo knockout génu sa týka odstránenia génu.
Čo je to Knock In?
Knock in alebo gén knock-in je proces vloženia nového génu do organizmu. Vložený gén musí byť po vložení funkčný. Rôzne techniky genetického inžinierstva vykonávajú proces génového knock-in. Po génovom knock-in dochádza k vytvoreniu transgénneho organizmu. Technológia rekombinantnej DNA tiež odkazuje na proces vytvárania génového knock-in. V tomto procese musí byť genóm organizmu rozrezaný na špecifických miestach pomocou reštrikčných enzýmov a potom sa uskutoční inzercia cieľového génu. Po vložení enzým ligáza zapečatí nový gén do genómu a vytvorí rekombinantný organizmus.
Rekombinantné mikroorganizmy sa často využívajú na produkciu požadovaných produktov, ako sú vitamíny, enzýmy, hormóny v priemyselnom meradle. Okrem toho sa génový knock u myší bežne používa na výskumné účely. Ukazujú, ako sa rôzne gény prejavujú a správajú v rôznych environmentálnych a zdravotných podmienkach. Preto je dôležité použiť gén knock u myší na určenie väčšiny spôsobov liečby rôznych chorôb.
Čo je knockout?
Knockout alebo génový knockout je proces úplného odstránenia génu z organizmu. Tento konkrétny gén je počas procesu knockout úplne deaktivovaný. Na vyradenie génu sú potrebné rôzne techniky genetického inžinierstva. Výsledný organizmus je transgénny organizmus so zmeneným genetickým zložením. Úplná deaktivácia konkrétneho génu prebieha buď zavedením mutácie do konkrétneho génu alebo odstránením konkrétneho génového fragmentu reštrikčným štiepením.
Obrázok 02: Gene knockout myši
Po prvé, vyradenie génu sa týkalo iba baktérie nazývanej Escherichia coli. V súčasnosti však bolo vytvorených mnoho knockoutovaných myší. Knockout myši hrajú dôležitú úlohu vo výskumných štúdiách. Poskytujú závery o tom, ako delécia určitých génov pôsobí na prežitie a existenciu organizmu. Existuje však veľa etických obmedzení týkajúcich sa tohto konceptu.
Génový knockout hrá dôležitú úlohu pri analýze genetiky rôznych zdravotných stavov a hodnotení účinnosti terapií na rôznych génoch.
Aké sú podobnosti medzi knock-in a knockoutom?
- Obe používajú technológiu rekombinantnej DNA a rôzne genetické techniky.
- Zabudovanie a vyradenie génov vedie k vytvoreniu transgénneho organizmu.
- Dajú sa robiť na živých organizmoch akejkoľvek organizačnej úrovne.
- Obe metódy široko používame vo výskume aj v priemyselných aplikáciách.
Aký je rozdiel medzi knock-in a knockout?
Rozdiel medzi knock-in a knockout závisí od techniky výroby transgénneho organizmu. Knock in alebo gén knock in je proces vloženia nového génu do organizmu. Na rozdiel od toho, knockout génu je proces úplnej deaktivácie alebo odstránenia požadovaného génu. Každá metóda vedie k rôznym výsledkom v závislosti od zmeny.
Nižšie uvedená infografika predstavuje viac informácií o rozdieloch medzi knock-in a knockout.
Zhrnutie – Knock In vs Knockout
Knock in a knockout označujú dva spôsoby vytvárania transgénnych organizmov buď vložením alebo úplnou deaktiváciou génov. Tieto dve metódy sú teda dôležité vo výskume a v rôznych priemyselných aplikáciách. Technológia rekombinantnej DNA je proces vytvárania týchto génových knock-in a génových knockoutov. Knokaut a knockout génov zohrávajú prospešnú úlohu; avšak etické obmedzenie za vytvorením génového knock-in a knockout je predmetom diskusie vo vedeckej komunite. Toto teda sumarizuje rozdiel medzi knock-in a knock out.
