A legfontosabb különbség a feltételes és a konstitutív knockout között az, hogy a feltételes kiütés a kérdéses gén törlése egy adott szövetből vagy szervből, míg a konstitutív knockout a kérdéses gén végleges törlése az állatból.
Az egér jó analógja a legtöbb emberi biológiai folyamatnak, mivel körülbelül 99%-ban hasonló géneket tartalmaznak. A knockout egerek hasznos kísérleti állatok, és kutatásokban használják fel különféle rákos megbetegedések és emberi betegségek, például elhízás, szívbetegségek, cukorbetegség, ízületi gyulladás, szerhasználat, szorongás, öregedés és Parkinson-kór stb. tanulmányozására. A knockout egerek olyan genetikailag módosított organizmusok, amelyekben funkcionálisan inaktivált egy érdekes gén. A gén kiütése történhet cserével vagy mesterséges DNS-darab beiktatásával, hogy inaktiválják. A knockout egerek értékes információkat szolgáltatnak a gének funkcióiról. Két kiütési modell létezik: konstitutív (hagyományos) és feltételes. A konstitutív modellben a célgén tartósan inaktiválva van az egész állatban minden időre. A feltételes modellben a génexpresszió indukálható inaktiválása szövet-specifikus vagy időbeli módon megy végbe.
Mi az a feltételes kiütés?
A feltételes knockout egy olyan modell, amelyben a kérdéses gén csak egy adott szövetből vagy szervből törlődik. Ez a modell egy gén időszerű vagy szövetspecifikus delécióját foglalja magában. A konstitutív kiütési modellhez képest a feltételes kiütési modell fejlettebb. Csak a célszervben vagy -szövetben törli a gént. Például a feltételes kiütési modellt olyan betegség tanulmányozására használják, amely a májat (szervet) érinti. Itt a tudósok eltávolítják az adott gént a májból. A feltételes kiütés kiküszöböli a hagyományos kiütés mellékhatásait.
01. ábra: Feltételes kiütés
A feltételes kiütés elősegíti a knock out géneket egy adott fejlődési szakaszban. Azt is lehetővé teszi számunkra, hogy tanulmányozzuk, hogy egy gén kiütése az egyik szövetben hogyan befolyásolja ugyanazt a gént más szövetekben. Ezt a modellt gyakran használják más emlősök emberi betegségeinek tanulmányozására. A feltételes kiütéses egérmodell 6-9 hónapon belül elkészíthető a CRISPR génszerkesztő technológiával.
Mi az a konstitutív kiütés?
A Constitutive Knockout modell (hagyományos vagy teljes testre kiterjedő Knockout) az a modell, amelyben a célgén tartósan inaktiválódik az egész állatban (a szervezet minden sejtjében). Általában négy-hat hónapot vesz igénybe egy konstitutív kiütéses egérmodell megalkotása CRISPR génszerkesztő technológiával. Az idő azonban a modell elkészítéséhez használt technológiától függően változik.
02. ábra: Knockout egér
A feltételes kiütési modellhez képest a konstitutív kiütés az eredetileg kifejlesztett modell, amelynek mellékhatásai is vannak. A kérdéses gén minden fejlődési szakaszból törlődik. Ezért a génexpresszió nem megy végbe az állat élete során. A konstitutív kiütéssel összehasonlítva a feltételes kiütés biztonságos, könnyebb és eredményorientáltabb.
Mi a hasonlóság a feltételes és a konstitutív kiütés között?
- A feltételes és a konstitutív knockout két kiütéses génmodell.
- Mindkét modellben egy érdeklődésre számot tartó gén megszűnik.
- Mindkét modell elkészítésekor a CRISPR génszerkesztő technológiát széles körben használják.
Mi a különbség a feltételes és a konstitutív kiütés között?
A feltételes kiütésnél a kérdéses gén egy bizonyos szövettípusban vagy egy adott időpontban inaktiválódik. A konstitutív knockout során a kérdéses gén tartósan inaktiválódik. Tehát ez a legfontosabb különbség a feltételes és a konstitutív kiütés között. A feltételes kiütés célzottabb, mint a konstitutív kiütés. Ráadásul a feltételes kiütés biztonságos és eredményorientáltabb, mint a konstitutív kiütés.
Az alábbi infografika további különbségeket sorol fel a feltételes és a konstitutív kiütés között táblázatos formában.
Összefoglaló – Feltételes vs konstitutív kiütés
A kiütött egerek hasznosak az in vivo génfunkciók tanulmányozására. Betekintést nyújtanak egy gén emberben betöltött élettani szerepébe. Ezért értékes eszközt jelentenek a genetikusok számára a genetikai betegségek kezelésére szolgáló terápiák kidolgozásához. A feltételes és a konstitutív knockout egerek két modell. A feltételes knockout során a kérdéses gén egy bizonyos szövettípusban vagy egy adott időpontban inaktiválódik. A konstitutív knockout során egy adott gén állandóan inaktiválódik minden típusú szövetben. Így ez a legfontosabb különbség a feltételes és a konstitutív kiütés között. A feltételes kiütés célzottabb, biztonságosabb, könnyebb és eredményorientáltabb, mint a konstitutív kiütés.
