Avainero siirtogeenisten ja knockout-hiirien välillä on se, että siirtogeenisten hiirten genomiin on lisätty vieraita geenejä, kun taas knockout-hiirillä on toiminnallisesti inaktivoitu kiinnostava geeni.
Geenitekniikka on genetiikan ala, jossa organismin geneettistä rakennetta muutetaan tai manipuloidaan yhdistelmä-DNA-tekniikalla. Siirtogeenisiä organismeja valmistetaan viemällä vieraita geenejä (siirtogeenejä) organismeihin bioteknologian avulla. Niitä kutsutaan myös geneettisesti muunnetuiksi organismeiksi. Siirtogeeniset organismit ovat arvokkaita tutkimusvälineitä. Ne ovat tärkeitä geenin toiminnan tutkimisessa sekä geeniterapiassa ja maataloudessa. Hiiriä käytetään laboratorioeläinmalleina, koska ne ovat läheisempiä sukua ihmisille. Siirtogeeniset hiiret ja knockout-hiiret ovat kahdenlaisia geneettisesti muunnettuja eläimiä. Siirtogeenisissä hiirissä isännän DNA jossakin paikassa korvataan saman geenin eri versiolla tai täysin eri geenillä. Knockout-hiirissä isäntägeeni yksinkertaisesti poistetaan tai inaktivoidaan toiminnallisesti.
Mitä ovat siirtogeeniset hiiret?
Transgeeniset hiiret ovat geneettisesti muunnettuja hiiriä, joilla on geneettisesti muunneltu genomi geenitekniikan avulla. Vieras DNA voidaan viedä hiiriin kolmella tavalla siirtogeenisen hiiriteknologian avulla. Näihin kolmeen menetelmään kuuluu DNA:n kuljetus retrovirusinfektiolla eri kehitysvaiheissa olevien hiiren alkioiden kautta, vieraan DNA:n suora mikroinjektio hedelmöitettyjen yksisoluisten hiiren alkioiden esiytimiin ja hiiren alkion kantasolujen (ES) kohdennettu manipulointi halutuissa lokuksissa aiheuttamalla tuhoa. tai funktiomutaatioiden saaminen. On olemassa kahdenlaisia siirtogeenisiä hiiriä, jotka perustuvat toiminnan menettämiseen tai lisääntymiseen. Ne ovat knockout-hiiriä (toiminnan menetys) ja knock-hiiriä (toiminnan lisääntyminen).
Kuva 01: Siirtogeeniset hiiret
Mitä ovat Knockout-hiiret?
Knockout-hiiret ovat yksi kahdesta siirtogeenisistä hiiristä. Knockout-hiirissä geeni on tyhjennetty tai hiljennetty aiheuttaen geenitoiminnan menettämisen. Siksi knockout-hiiret ovat geneettisesti muunnettuja organismeja. Geeni voidaan poistaa korvaamalla se tai lisäämällä keinotekoinen DNA-pala sen inaktivoimiseksi. Knockout-hiiriä on monia erilaisia. Knockout-hiiret tarjoavat arvokasta tietoa geenin toiminnasta. Niitä käytetään tutkimuksessa erityyppisten syöpien ja sairauksien, kuten liikalihavuuden, sydänsairauksien, diabeteksen, niveltulehduksen, päihteiden väärinkäytön, ahdistuneisuuden, ikääntymisen ja Parkinsonin taudin, jne. tutkimiseksi. Syövän hoidossa kohdegeenin inaktivaatio estää kasvaimen kehittymistä.
Kuva 02: Knockout-hiiret (hiirten kasvuun vaikuttava geeni on poistettu vasemmalla olevista hiiristä)
Knockout-mallia on kaksi: konstitutiivinen ja ehdollinen. Konstitutiivisessa knockout-mallissa kohdegeeni inaktivoituu pysyvästi koko eläimessä, kun taas ehdollisessa knockout-mallissa geeniekspression indusoituva inaktivoituminen tapahtuu kudosspesifisesti tai ajallisesti.
Mitä yhtäläisyyksiä siirtogeenisten ja knockout-hiirien välillä on?
- Sekä siirtogeeniset että tyrmäyshiiret ovat geneettisesti muunnettuja eläimiä.
- Heillä on muuttunut genomi.
- Ne ovat tärkeitä tutkimusvälineitä.
Mitä eroa on siirtogeenisillä ja knockout-hiirillä?
Transgeeniset hiiret ovat geneettisesti muunnettuja hiiriä, joihin on lisätty vierasta DNA:ta. Knockout-hiiret ovat eräänlaisia siirtogeenisiä hiiriä, joista geeni on poistettu tai hiljennetty sen inaktivoimiseksi toiminnallisesti. Tämä on siis avainero siirtogeenisten ja tyrmäyshiirien välillä.
Yhteenveto – Transgeeniset vs. Knockout hiiret
Transgeenisten hiirten genomiin on lisätty vieraita geenejä. Knockout-hiirillä on geeni, joka on tyhjennetty tai hiljennetty aiheuttaen geenitoiminnan menetyksen. Knockout-hiiret ovat eräänlaisia siirtogeenisiä tai geneettisesti muunnettuja organismeja. Sekä siirtogeenisiä että knockout-hiiriä käytetään laajasti tutkimuksessa ihmisten sairauksien malleina. Siten tämä tiivistää eron siirtogeenisten ja poistohiirten välillä.
