Unterschied zwischen Gene Knockout und Knockdown

Das Hauptunterschied zwischen Gen Knockout und Knockdown ist, dass die Gen Knockout ist eine Technik, bei der das interessierende Gen vollständig entfernt wird (Inoperationszustand) während der Untersuchung der Funktionen des Gens Gen-Knockdown ist eine andere Technik, bei der das interessierende Gen zum Schweigen gebracht wird die Rolle des jeweiligen Gens in einem biologischen System zu untersuchen.

Verschiedene genetische Techniken sind in Betrieb, um die Funktionsweise von Genen in lebenden biologischen Systemen zu untersuchen. Gene Knockout und Knockdown sind zwei solcher Techniken. Diese Techniken helfen Wissenschaftlern, funktionelle Aspekte verschiedener Gene in lebenden Organismen zu identifizieren.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Gene Knockout?
3. Was ist Gene Knockdown?
4. Ähnlichkeiten zwischen Gene Knockout und Knockdown
5. Side-by-Side-Vergleich - Gene Knockout in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Gene Knockout??

Gene Knockout ist eine genetische Technik, die ein oder mehrere Gene in lebenden Organismen funktionsunfähig macht. Dies ist auch ein Vorgang des Abschaltens oder Löschens eines Gens eines Organismus. Die Hauptanwendung dieser Technik ist die Untersuchung der Genfunktion. Der Prozess bewertet die Wirkung des verlorenen oder entfernten Gens. Der Ausscheidungsprozess umfasst auch bestimmte Enzyme und Spleißtechniken.

Abbildung 01: Gene Knockout

Es gibt nur wenige Variationen in der Gen-Knockout-Technik, basierend auf der Anzahl der beteiligten Gene. Sie sind doppelter Knockout (Knockout von zwei Genen), Dreifach-Knockout (Knockout von drei Genen) und Vierfach-Knockout (Knockout von vier Genen). Gene Knockout wird weiter in zwei Gruppen eingeteilt; heterozygote Knockouts und homozygote Knockouts.

Was ist Gene Knockdown??

Der Gen-Knockdown ist ein experimentelles Verfahren, bei dem dieses Verfahren die Expression eines bestimmten Gens oder von Genen eines Organismus unterdrückt oder reduziert. Gen-Stummschaltung ist die gängige Definition für Gen-Knockdown. Während dieses Verfahrens umfasst die Aktivierung oder der Abbau der produzierten mRNA RNA-Interferenz (RNAi), kleine interferierende RNA (siRNA) und kurze Haarnadel-RNA (shRNA)..

Abbildung 02: Gene Silencing

Die Gen-Knockdown-Methode dient hauptsächlich dazu, die Rolle des jeweiligen Gens im biologischen System zu untersuchen. Daher werden mit dieser Technik Onkogene (Bcl-2 und P53) und Gene untersucht, die neurologische Erkrankungen, Virusinfektionen und Erbkrankheiten verursachen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Gene Knockout und Knockdown?

  • Gen-Knockout und Gen-Knockdown sind genetische Techniken.
  • Diese beiden Techniken können die Genexpression verhindern.
  • Beide Techniken werden hauptsächlich zur Untersuchung der Funktion des interessierenden Gens verwendet.
  • Beide sind in der Lage, verschiedene Krankheitszustände zu identifizieren (genetisch).
  • Beide könnten für ein oder mehrere interessierende Gene verwendet werden.

Was ist der Unterschied zwischen Gene Knockout und Knockdown?

Gene Knockout vs Knockdown

Gen-Knockout ist in Betrieb von Genen (Entfernung von Genen aus der DNA) eines Organismus durch verschiedene genetische Techniken. Gen knockdown ist ein experimentelles Verfahren, um die Expression eines bestimmten Gens oder von Genen eines Organismus zu unterdrücken (zu reduzieren oder zum Schweigen zu bringen).
Funktion
Erleichtert die Untersuchung der Funktionen von Genen durch Analyse der Ergebnisse des verlorenen Gens. Erleichtert die Untersuchung von Onkogenen, Genen, die neurologische Erkrankungen, Virusinfektionen und Erbkrankheiten verursachen.
Beteiligung von RNA-Agenten
Die Beteiligung von RNA-Agenten ist bei dieser Technik unerheblich. Der Prozess umfasst die Agenzien wie siRNA, shRNA und RNAi, um die mRNA zu inaktivieren.
Verwendung von chemischen Mitteln
Es werden enzymatische Agenzien verwendet. Solche chemischen Mittel werden nicht verwendet.
Wirkung auf das Gen
Entfernt das Gen vollständig von der DNA. Das Gen unterdrücken oder zum Schweigen bringen.
Einstufung
Doppelknockout, Triple-Knockout und Vierfach-Knockout sowie heterozygote und homozygote Knockout sind verschiedene Arten von Gen-Knockout. Keine solchen Klassifizierungssysteme für Gen-Silencing verfügbar.

Zusammenfassung - Gene Knockout vs Gene Knockdown

Die zwei Techniken, die wir hier besprochen haben; Das Gen Knockout und Knockdown sind Methoden, um die Funktionen verschiedener Gene zu untersuchen. Ein Gen-Knockout macht das Gen vollständig funktionsunfähig, während ein Gen-Knock-Down das interessierende Gen zum Schweigen bringt. Beide Verfahren verhindern jedoch die Genexpression. Diese zwei Prozesse können von verschiedenen Agenten durchgeführt werden. Gen Knock Out ist eine Art Deletion, während Gen Knockdown eine Art Inaktivierung ist. Dies ist der Unterschied zwischen Gen-Knock-Out und Knock-Down.

Referenz:

1. Shaffer, Catherine. "Gene Knockout versus Knockdown". News-Medical.net, 12. Februar 2018. Hier verfügbar  
2. "Gene Knockout". Nature News, Nature Publishing Group. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. Knockout-Mäuse 5006-300 von Maggie Bartlett, NHGRI. (Public Domain) über Commons Wikimedia 
2. "RNAi-vereinfacht" Von Matzke MA, Matzke AJM (2004) Pflanzung der Samen eines neuen Paradigmas. PLoS Biol 2 (5): e133 doi: 10.1371 / journal.pbio.0020133., (CC BY 2.5) über Commons Wikimedia