Põhiline erinevus transgeensete ja knockout hiirte vahel seisneb selles, et transgeensete hiirte genoomi on sisestatud võõrgeenid, samas kui knockout hiirtel on huvipakkuv funktsionaalselt inaktiveeritud geen.
Geenitehnoloogia on geneetika valdkond, kus organismi geneetilist ülesehitust muudetakse või manipuleeritakse rekombinantse DNA tehnoloogia abil. Transgeenseid organisme valmistatakse biotehnoloogia abil organismidesse võõraste geenide (transgeenide) sissetoomisega. Neid nimetatakse ka geneetiliselt muundatud organismideks. Transgeensed organismid on väärtuslikud uurimisvahendid. Need on olulised geeni funktsiooni uurimisel ning geeniteraapias ja põllumajanduses. Hiiri kasutatakse laboriloomade mudelitena, kuna nad on inimestega tihedam alt seotud. Transgeensed hiired ja knockout hiired on kahte tüüpi geneetiliselt muundatud loomi. Transgeensetel hiirtel asendatakse peremeesorganismi DNA lookuses sama geeni erineva versiooniga või täiesti erineva geeniga. Knockout hiirtel on peremeesgeen lihts alt kustutatud või funktsionaalselt inaktiveeritud.
Mis on transgeensed hiired?
Transgeensed hiired on geneetiliselt muundatud hiired, kellel on geenitehnoloogia meetodite abil geneetiliselt muundatud genoom. Võõr-DNA-d saab hiirtele transgeensete hiirte tehnoloogias sisestada kolmel viisil. Need kolm meetodit hõlmavad DNA kohaletoimetamist hiire embrüote retroviirusega nakatumise teel erinevates arengustaadiumides, võõr-DNA otsest mikrosüstimist viljastatud üherakuliste hiireembrüote protuumadesse ja hiire embrüonaalsete tüvirakkude (ES) sihipärast manipuleerimist soovitud lookustes, põhjustades kaotust. või funktsioonimutatsioonide suurenemine. Funktsiooni kaotamise või suurenemise põhjal on kahte tüüpi transgeenseid hiiri. Need on knockout hiired (funktsiooni kaotus) ja knockin hiired (funktsiooni suurenemine).
Joonis 01: Transgeensed hiired
Mis on Knockout hiired?
Knockout hiired on üks kahest transgeensete hiirte tüübist. Knockout-hiirtel on geen ammendunud või vaigistatud, et põhjustada geenifunktsiooni kaotust. Seetõttu on knockout-hiired geneetiliselt muundatud organismid. Geeni saab välja lülitada, asendades selle või sisestades selle inaktiveerimiseks kunstliku DNA-tüki. Knockout-hiiri on palju erinevaid. Knockout hiired annavad väärtuslikku teavet geeni funktsiooni kohta. Neid kasutatakse teadusuuringutes, et uurida erinevaid vähitüüpe ja haigusi, nagu rasvumine, südamehaigused, diabeet, artriit, ainete kuritarvitamine, ärevus, vananemine ja Parkinsoni tõbi jne. Vähiteraapias pärsib sihtgeeni inaktiveerimine kasvaja arengut.
Joonis 02: Knockout hiired (vasakul olevatel hiirtel on karvakasvu mõjutav geen välja tõrjutud)
Konstitutiivseks ja tingimuslikuks väljalangemiseks on kaks mudelit. Konstitutiivse väljalülitamise mudeli korral on sihtgeen kogu loomas püsiv alt inaktiveeritud, samas kui tingimusliku väljalülitamise mudeli korral toimub geeniekspressiooni indutseeritav inaktiveerimine koespetsiifilise või ajalise viisina.
Millised on transgeensete ja knockout-hiirte sarnasused?
- Nii transgeensed kui ka knockout hiired on geneetiliselt muundatud loomad.
- Neil on muutunud genoom.
- Need on olulised uurimistööriistad.
Mis vahe on transgeensetel ja knockout-hiirtel?
Transgeensed hiired on geneetiliselt muundatud hiired, kellele on sisestatud võõras DNA. Knockout hiired on teatud tüüpi transgeensed hiired, kellel on geen kustutatud või vaigistatud, et see funktsionaalselt inaktiveerida. Niisiis, see on peamine erinevus transgeensete ja knockout hiirte vahel.
Kokkuvõte – transgeensed vs knockout hiired
Transgeensete hiirte genoomi on sisestatud võõrgeenid. Knockout hiirtel on geen, mis on ammendunud või vaigistatud, et põhjustada geenifunktsiooni kaotust. Knockout hiired on teatud tüüpi transgeensed või geneetiliselt muundatud organismid. Nii transgeenseid kui ka knockout hiiri kasutatakse laialdaselt uuringutes inimeste haiguste mudelitena. Seega võtab see kokku erinevuse transgeensete ja knockout hiirte vahel.
