Põhiline erinevus knock-in ja knockouti vahel sõltub transgeense organismi loomiseks kasutatavast meetodist. Geeni sisselülitamise korral toimub uue geeni sisestamine, geeni väljalülitamise korral aga olemasoleva geeni eemaldamine, et luua transgeenne organism.
Transgeensed organismid on muutunud geneetilise konstitutsiooniga organismid. "Rekombinantsed organismid" on nende sünonüüm. Enamikul juhtudel sisaldavad transgeensed organismid kasulikke omadusi. Transgeensete organismide loomisel saavad sihtmärgiks geenid. Vastav alt vajadusele saab geeni sisse viia või eemaldada. Geeni knock in viitab uue geeni sisestamisele, samas kui geeni väljalülitamine viitab geeni eemaldamisele.
Mis on Knock In?
Knock in ehk geen knock in on uue geeni organismi sisestamise protsess. Sisestatud geen peab sisestamisel toimima. Erinevad geenitehnoloogia tehnikad viivad läbi geenide sissekandmise protsessi. Geeni sissekandmisel toimub transgeense organismi loomine. Rekombinantne DNA tehnoloogia viitab ka geeni sisselülitamise protsessile. Selles protsessis tuleb organismi genoom restriktsiooniensüümide abil teatud kohtades lõigata ja seejärel toimub sihtgeeni sisestamine. Sisestamisel sulgeb ligaasi ensüüm uue geeni genoomi, luues rekombinantse organismi.
Rekombinantseid mikroorganisme kasutatakse sageli soovitud toodete, näiteks vitamiinide, ensüümide, hormoonide tootmiseks tööstuslikus ulatuses. Lisaks kasutatakse geenide koputamist hiirtel tavaliselt teadusuuringute eesmärgil. Need näitavad, kuidas erinevad geenid väljenduvad ja käituvad erinevates keskkonna- ja meditsiinilistes tingimustes. Seetõttu on oluline kasutada hiirtel geeniknocki, et määrata enamiku erinevate haiguste ravimeetodid.
Mis on Knockout?
Knockout ehk geeniknockout on geeni täieliku eemaldamise protsess organismist. See konkreetne geen deaktiveeritakse knockout-protsessi ajal täielikult. Geeni väljatõrjumiseks on vaja erinevaid geenitehnoloogia meetodeid. Saadud organism on muudetud geneetilise koostisega transgeenne organism. Konkreetse geeni täielik deaktiveerimine toimub kas konkreetsesse geeni mutatsiooni sisseviimisega või konkreetse geenifragmendi eemaldamisega restriktsioonide seedimise teel.
Joonis 02: Gene Knockout hiired
Esiteks hõlmas geenide väljalangemine ainult bakterit nimega Escherichia coli. Praegu on aga loodud palju knockout-hiiri. Knockout-hiirtel on teadusuuringutes oluline roll. Need annavad järeldusi selle kohta, kuidas teatud geenide deletsioon mõjutab organismi ellujäämist ja olemasolu. Siiski on selle kontseptsiooniga seotud palju eetilisi piiranguid.
Geeni knockout mängib olulist rolli erinevate haigusseisundite geneetika analüüsimisel ja erinevate geenide ravi efektiivsuse hindamisel.
Millised on Knock Ini ja Knockouti sarnasused?
- Mõlemad kasutavad rekombinantset DNA tehnoloogiat ja erinevaid geneetilisi tehnikaid.
- Geeni sisse- ja väljalülitamine viivad transgeense organismi tekkeni.
- Neid saab teha mis tahes organisatsioonilise taseme elusorganismidel.
- Kasutame mõlemat meetodit laialdaselt teadusuuringutes ja tööstuslikes rakendustes.
Mis vahe on Knock In ja Knockout vahel?
Erinevus knock-in ja knockout vahel sõltub transgeense organismi tootmise tehnikast. Knock in või gene knock in on uue geeni sisestamise protsess organismi. Seevastu geeni väljatõrjumine on soovitud geeni täielik desaktiveerimine või eemaldamine. Iga meetod annab olenev alt muudatusest erinevad tulemused.
Allpool olev infograafik annab lisateavet sisse- ja väljalöömise erinevuste kohta.
Kokkuvõte – Knock In vs Knockout
Knock in ja knockout viitavad kahele meetodile transgeensete organismide loomiseks geenide sisestamise või täieliku deaktiveerimise teel. Seega on need kaks meetodit olulised teadusuuringutes ja erinevates tööstuslikes rakendustes. Rekombinantne DNA tehnoloogia on nende geenide sisse- ja väljalülitamise protsess. Gene knock in ja knockout mängivad kasulikku rolli; eetilised piirangud geenide sisse- ja väljalangemise loomise taga on aga teadusringkondades arutelu teema. See võtab kokku erinevuse sisse- ja väljalöögi vahel.
