Ključna razlika med genskim knockoutom in knockdownom je v tem, da je genski knockout tehnika, pri kateri je gen, ki nas zanima, popolnoma odstranjen (nedelujoče stanje) za preučevanje funkcij gena, medtem ko je gen knockdown druga tehnika, pri kateri gen zanimanje za raziskovanje vloge določenega gena v biološkem sistemu je utišano.
Uporabljajo se različne genetske tehnike za raziskovanje delovanja genov znotraj živih bioloških sistemov. Gene knockout in knockdown sta dve takšni tehniki. Te tehnike znanstvenikom pomagajo prepoznati funkcionalne vidike različnih genov v živih organizmih.
Kaj je Gene Knockout?
Genski knockout je genetska tehnika, ki povzroči nedelovanje enega ali več genov v živih organizmih. To je tudi proces izklopa ali izbrisa gena organizma. Primarna uporaba te tehnike je preučevanje delovanja genov. Postopek ocenjuje učinek izgubljenega ali odstranjenega gena. Knockout proces vključuje tudi določene encime in tehnike spajanja.
Slika 01: Gene Knockout
Obstaja nekaj različic tehnike izločanja genov, ki temeljijo na številu vključenih genov. So dvojni knockout (izbitje dveh genov), trojni knockout (izbitje treh genov) in štirikratni knockout (izbitje štirih genov). Izločanje gena je nadalje razvrščeno v dve skupini; heterozigotne izločitve in homozigotne izločitve.
Kaj je Gene Knockdown?
Gene knockdown je eksperimentalni postopek, kjer ta postopek zatre ali zmanjša izražanje določenega gena ali genov organizma. Utišanje genov je splošna definicija za uničenje genov. Med tem postopkom aktivacija ali razgradnja proizvedene mRNA vključuje interferenco RNA (RNAi), majhno motečo RNA (siRNA) in kratko ostrino RNA (shRNA).
Slika 02: Utišanje genov
Primarna uporaba knockdowna genov je raziskovanje vloge določenega gena v biološkem sistemu. Zato se s to tehniko preučujejo onkogeni (Bcl-2 in P53) in geni, ki povzročajo nevrološke bolezni, virusne okužbe in dedne bolezni.
Kakšne so podobnosti med Gene Knockout in Knockdown?
- Tako izločanje gena kot izločanje gena sta genetski tehniki.
- Ti dve tehniki lahko preprečita izražanje genov.
- Primarna uporaba obeh tehnik je raziskovanje delovanja gena, ki nas zanima.
- Oba sta sposobna prepoznati različna bolezenska stanja (genetska).
- Oboje bi lahko uporabili za enega ali več zanimivih genov.
Kakšna je razlika med Gene Knockout in Knockdown?
Gene Knockout vs Knockdown |
|
| Genski knockout je delovanje genov (odstranitev genov iz DNK) organizma z različnimi genetskimi tehnikami. | Knockdown gena je eksperimentalni postopek za zatiranje (zmanjšanje ali utišanje) izražanja določenega gena ali genov organizma. |
| Funkcija | |
| Olajša preučevanje funkcij genov z analizo rezultatov izgubljenega gena. | Olajša preučevanje onkogenov, genov, ki povzročajo nevrološke bolezni, virusne okužbe in dedne bolezni. |
| Vpletenost agentov RNA | |
| Vpletenost povzročiteljev RNA je pri tej tehniki nepomembna. | Postopek vključuje sredstva, kot so siRNA, shRNA in RNAi, da inaktivirajo mRNA. |
| Uporaba kemičnih sredstev | |
| Uporabljajo se encimska sredstva. | Takšna kemična sredstva se ne uporabljajo. |
| Učinek na gen | |
| Popolnoma odstrani gen iz DNK. | Zatreti ali utišati gen. |
| Razvrstitev | |
| Dvojni knockout, trojni knockout in štirikratni knockout ter heterozigotni in homozigotni knockout so različne vrste genskega knockouta. | Ni takšnih klasifikacijskih sistemov, ki bi bili na voljo za utišanje genov. |
Povzetek – Gene Knockout proti Gene Knockdown
Dve tehniki, o katerih smo razpravljali tukaj; genski knockout in knockdown sta metodi za raziskovanje delovanja različnih genov. Izločitev gena popolnoma onesposobi gen, medtem ko izločitev gena utiša gen, ki nas zanima. Oba postopka pa preprečujeta izražanje genov. Ta dva procesa lahko izvedejo različni agenti. Izločitev gena je vrsta delecije, medtem ko je izločitev gena vrsta inaktivacije. To je razlika med genskim knock outom in knockdownom.
