Ključna razlika između uslovnog i konstitutivnog nokauta je ta što je uslovni nokaut brisanje gena od interesa iz specifičnog tkiva ili organa, dok je konstitutivni nokaut trajno brisanje gena od interesa iz životinje.
Miš je dobar analog za većinu ljudskih bioloških procesa jer dijele oko 99% sličnih gena. Nokaut miševi su korisne eksperimentalne životinje, a koriste se u istraživanjima u cilju proučavanja različitih vrsta karcinoma i ljudskih bolesti kao što su pretilost, bolesti srca, dijabetes, artritis, zloupotreba supstanci, anksioznost, starenje i Parkinsonova bolest itd. Nokaut miševi su genetski modificirani organizmi koji imaju funkcionalno inaktivirani gen od interesa. Nokautiranje gena može se izvršiti zamjenom ili umetanjem umjetnog dijela DNK kako bi se on inaktivirao. Nokaut miševi pružaju vrijedne informacije o funkcijama gena. Postoje dva modela nokauta kao konstitutivni (konvencionalni) i uslovni. U konstitutivnom modelu, ciljni gen je trajno inaktiviran u cijeloj životinji za sva vremena. U uslovnom modelu, inducibilna inaktivacija genske ekspresije odvija se na tkivno-specifičan ili vremenski način.
Šta je uslovni nokaut?
Uslovni nokaut je model u kojem se gen od interesa briše samo iz specifičnog tkiva ili organa. Ovaj model uključuje pravovremeno ili tkivno specifično brisanje gena. U poređenju sa konstitutivnim nokaut modelom, uslovni nokaut model je napredniji. Briše gen samo u ciljnom organu ili tkivu. Na primjer, uslovni nokaut model se koristi za proučavanje bolesti koja zahvaća jetru (organ). Ovdje naučnici eliminišu taj određeni gen iz jetre. Uslovni nokaut eliminiše nuspojave konvencionalnog nokauta.
Slika 01: Uslovni nokaut
Uslovni nokaut olakšava izbacivanje gena u specifičnoj razvojnoj fazi. Takođe nam omogućava da proučavamo kako nokautiranje gena u jednom tkivu utiče na isti gen u drugim tkivima. Ovaj model se često koristi za proučavanje ljudskih bolesti kod drugih sisara. Uvjetni nokaut model miša može se konstruirati u roku od 6 do 9 mjeseci koristeći CRISPR tehnologiju za uređivanje gena.
Šta je konstitutivni nokaut?
Model konstitutivnog nokauta (konvencionalni ili nokaut cijelog tijela) je model u kojem je ciljni gen trajno inaktiviran u cijeloj životinji (u svakoj ćeliji organizma). Generalno, potrebno je četiri do šest mjeseci da se napravi konstitutivni nokaut model miševa koristeći CRISPR tehnologiju za uređivanje gena. Međutim, vrijeme varira ovisno o tehnologiji koja se koristi za izradu modela.
Slika 02: Knockout miš
U poređenju sa uslovnim nokaut modelom, konstitutivni nokaut je inicijalno razvijen model koji ima nuspojave. Gen od interesa se briše iz svih razvojnih faza. Stoga se genska ekspresija ne odvija tokom života životinje. U poređenju sa konstitutivnim nokautom, uslovni nokaut je siguran, lakši i vođen više rezultata.
Koje su sličnosti između uslovnog i konstitutivnog nokauta?
- Uslovni i konstitutivni nokaut su dva modela nokaut gena.
- U oba modela, gen od interesa je eliminisan.
- Konstrukcija oba modela, CRISPR tehnologija za uređivanje gena se široko koristi.
Koja je razlika između uslovnog i konstitutivnog nokauta?
U uslovnom nokautu, gen od interesa se inaktivira u određenom tipu tkiva ili u određenom vremenskom trenutku. U konstitutivnom nokautu, gen od interesa je trajno inaktiviran za sva vremena. Dakle, ovo je ključna razlika između uslovnog i konstitutivnog nokauta. Uslovni nokaut je ciljaniji od konstitutivnog nokauta. Štaviše, uslovni nokaut je siguran i više vođen rezultatom nego konstitutivni nokaut.
Ispod info-grafike navodi više razlika između uslovnog i konstitutivnog nokauta u obliku tabele.
Sažetak – uslovni vs konstitutivni nokaut
Knockout miševi su korisni za proučavanje in vivo funkcije gena. Oni pružaju uvid u fiziološku ulogu gena kod ljudi. Stoga su oni vrijedan alat za genetičare da razviju terapije za liječenje genetskih bolesti. Uslovni i konstitutivni nokaut miševi su dva modela. U uslovnom nokautu, gen od interesa se inaktivira u određenom tipu tkiva ili u određenom vremenskom trenutku. U konstitutivnom nokautu, gen od interesa se trajno inaktivira u svim vrstama tkiva cijelo vrijeme. Dakle, ovo je ključna razlika između uslovnog i konstitutivnog nokauta. Uslovni nokaut je ciljaniji, sigurniji, lakši i više vođen rezultatima u odnosu na konstitutivni nokaut.
