Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γονιδιακού νοκ άουτ και νοκ ντάουν
Η κύρια διαφορά μεταξύ γονιδιακού νοκ-άουτ και νοκ-ντάουν είναι ότι γονιδιακό νοκ-άουτ περιλαμβάνει την πλήρη διαγραφή των γονιδίων-στόχων ή την αδρανοποίησή τους μέσω ανόητων μεταλλάξεων, ενώ η καταστροφή γονιδίων οδηγεί σε αποτυχημένη μετάφραση πρωτεΐνης και αποικοδόμηση αυτού του mRNA . Επιπλέον, το γονιδιακό knockout ισχύει σε επίπεδο DNA ενώ το γονιδιακό knockdown ισχύει σε επίπεδο RNA.
Το γονιδιακό knockout και το γονιδιακό knockdown είναι δύο μηχανισμοί αποσιώπησης της έκφρασης γονιδίων μέσα στους οργανισμούς.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι το Gene Knockout
– Ορισμός, Μηχανισμός, Σημασία
2. Τι είναι το Gene Knockdown
– Ορισμός, Μηχανισμός, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Gene Knockout και Gene Knockdown
– Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Gene Knockout και Gene Knockdown
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι
CRISPR/Cas9, Ενδονουκλεάσες, Γονιδιακό Knockdown, Gene Knockout, Gene Silencecing, Nonsense Mutation, RNAi
Τι είναι το Gene Knockout
Το γονιδιακό νοκ-άουτ είναι μια εργαστηριακή τεχνική γονιδιακής σίγησης που είναι υπεύθυνη για την πλήρη διαγραφή του γονιδίου από το γονιδίωμα ή την αδρανοποίηση του γονιδίου μέσω παράλογων μεταλλάξεων με την εισαγωγή μεταλλάξεων μετατόπισης πλαισίου ή διακοπή κωδικόνια στη γονιδιακή αλληλουχία. Καθώς το σχέδιο του γονιδίου καταστρέφεται, το προϊόν γονιδίου στόχου αφαιρείται επίσης. Η μέθοδος αναπτύχθηκε αρχικά με ομόλογο ανασυνδυασμό. Περιλαμβάνει την παράδοση ενός κατασκευάσματος DNA, το οποίο περιέχει την επιθυμητή μετάλλαξη. Στη συνέχεια, αυτό το κατασκεύασμα ανασυνδυάζεται με το γονίδιο στόχο, αφαιρώντας πλήρως την αλληλουχία γονιδίου από το γονιδίωμα.
Εικόνα 1:Gene Knockout
Επιπλέον, νουκλεάσες για συγκεκριμένες τοποθεσίες όπως το ZFN και το TALEN μπορούν να χρησιμοποιηθούν για νοκ-άουτ γονίδια. Συνδέονται με την αλληλουχία του DNA-στόχου με πολύ συγκεκριμένο τρόπο, ενισχύοντας την αποτελεσματικότητα της γονιδιακής επεξεργασίας. Από την άλλη πλευρά, τοCRISPR/Cas9 σύστημα είναι μια μέθοδος επεξεργασίας γονιδιώματος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για νοκ-άουτ γονιδίων.
Τι είναι το Gene Knockdown
Το γονιδιακό knockdown είναι μια άλλη μέθοδος γονιδιακής σίγησης που είναι υπεύθυνη για την προσωρινή αδρανοποίηση ενός συγκεκριμένου γονιδιακού προϊόντος. Είναι εφαρμόσιμο σε επίπεδο RNA και στοχεύει το mRNA που παράγεται από τη μεταγραφή του γονιδίου στόχου. Επομένως, το γονιδιακό knockdown είναι μια μορφή μετα-μεταγραφικής ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης.
Εικόνα 2:γονιδιακή καταστροφή
Σημαντικά, βασίζεται κυρίως στην παρεμβολή RNA (RNAi ) μονοπάτι επιτρέποντας την αποικοδόμηση του mRNA. Εδώ, το miRNA, το siRNA και το shRNA παίζουν βασικό ρόλο δεσμεύοντας στο mRNA στόχο. Τα προκύπτοντα διπλά RNA αποικοδομούνται από τη δράση του Dicer και του RISC. Θα απενεργοποιήσουν προσωρινά την έκφραση του γονιδίου που μας ενδιαφέρει.
Ομοιότητες μεταξύ Gene Knockout και Gene Knockdown
- Το γονιδιακό knockout και το γονιδιακό knockdown είναι δύο μηχανισμοί σίγησης γονιδίων στα κύτταρα.
- Είναι υπεύθυνοι για τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης σε διαφορετικά επίπεδα.
- Ως εκ τούτου, έχουν ως αποτέλεσμα την αλλαγή της λειτουργίας των γονιδίων.
- Εξάλλου, και οι δύο μέθοδοι χρησιμοποιούνται στη μοριακή βιολογία για την αλλαγή της έκφρασης γονιδίων διαφορετικών οργανισμών.
Διαφορά μεταξύ Gene Knockout και Gene Knockdown
Ορισμός
Το γονιδιακό νοκ-άουτ αναφέρεται σε μια μόνιμη αλλαγή στο DNA που οδηγεί σε απώλεια της λειτουργίας ενός γονιδίου, που προκαλείται από χειρισμό του DNA του οργανισμού, ενώ το γονιδιακό knockdown αναφέρεται σε προσωρινή μείωση του γονιδίου έκφραση που προκαλείται από μια πειραματική τεχνική, συχνά ένα αντιπληροφοριακό ολίγο. Επομένως, αυτή είναι η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ γονιδιακού knockout και knockdown.
Σημασία
Η κύρια διαφορά μεταξύ γονιδιακού knockout και knockdown είναι ότι το γονιδιακό νοκ-άουτ περιλαμβάνει την πλήρη διαγραφή των γονιδίων-στόχων ή την αδρανοποίησή τους μέσω ανόητων μεταλλάξεων, ενώ η καταστροφή γονιδίων οδηγεί σε αποτυχημένη μετάφραση και αποικοδόμηση πρωτεΐνης αυτού του mRNA.
Εφέ
Επιπλέον, ενώ το γονιδιακό νοκ-άουτ είναι μια μόνιμη μέθοδος γονιδιακής σίγησης, το γονιδιακό knockdown είναι μια προσωρινή μέθοδος γονιδιακής σίγησης.
Αποτελεσματικό επίπεδο
Επιπλέον, το γονιδιακό knockout είναι αποτελεσματικό σε επίπεδο DNA ενώ το γονιδιακό knockdown είναι αποτελεσματικό σε επίπεδο RNA. Ως εκ τούτου, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ γονιδιακού knockout και knockdown.
Μηχανισμοί
Ο ομόλογος ανασυνδυασμός, οι ενδονουκλεάσες και το CRISPR/Cas9 είναι αρκετοί μηχανισμοί για γονιδιακό νοκ-άουτ, ενώ η παρεμβολή RNA είναι ο κύριος μηχανισμός για την καταστροφή γονιδίων. Έτσι, αυτή είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ γονιδιακού knockout και knockdown.
Συμπέρασμα
Το γονιδιακό νοκ-άουτ είναι μια μέθοδος γονιδιακής σίγησης που εφαρμόζεται σε επίπεδο DNA. Είναι υπεύθυνη για την πλήρη διαγραφή του γονιδίου στόχου ή την αδρανοποίησή τους μέσω ανόητων μεταλλάξεων. Αντίθετα, το γονιδιακό knockdown είναι μια μέθοδος γονιδιακής σίγησης που εφαρμόζεται σε επίπεδο RNA. Είναι υπεύθυνος για την προσωρινή αδρανοποίηση της γονιδιακής έκφρασης με αποικοδόμηση του mRNA. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ γονιδιακού νοκ-άουτ και νοκ ντάουν είναι ο μηχανισμός της γονιδιακής σίγησης.
