Het belangrijkste verschil tussen knock-in en knock-out hangt af van de methode die wordt gebruikt om een transgeen organisme te creëren. Bij gen-knock-in vindt invoeging van een nieuw gen plaats, terwijl bij gen-knock-out verwijdering van een bestaand gen plaatsvindt om een transgeen organisme te creëren.
Transgene organismen zijn organismen met een veranderde genetische samenstelling. ‘Recombinante organismen’ is er een synoniem voor. In de meeste gevallen bevatten transgene organismen gunstige eigenschappen. Bij het maken van transgene organismen worden genen het doelwit. Afhankelijk van de behoefte kan een gen worden ingebracht of verwijderd. Gene knock-in verwijst naar de introductie van een nieuw gen, terwijl gen knock-out verwijst naar de verwijdering van een gen.
Wat is Knock In?
Knock-in, of gen-knock-in, is het proces waarbij een nieuw gen in een organisme wordt ingebracht. Het geïnsereerde gen moet bij insertie functioneel zijn. Verschillende genetische manipulatietechnieken voeren het proces van gen-knock-in uit. Na gen-knock-in vindt de creatie van een transgeen organisme plaats. Recombinant-DNA-technologie verwijst ook naar het proces van het creëren van een gen-knock-in. In dit proces moet het genoom van het organisme op specifieke plaatsen worden geknipt met behulp van restrictie-enzymen, waarna het beoogde gen wordt ingevoegd. Na insertie sluit het ligase-enzym het nieuwe gen af aan het genoom, waardoor een recombinant organisme ontstaat.
Recombinante micro-organismen worden vaak gebruikt om de gewenste producten zoals vitamines, enzymen en hormonen op industriële schaal te produceren. Bovendien is een algemeen gebruik van genklop bij muizen voor onderzoeksdoeleinden. Ze laten zien hoe verschillende genen zich uiten en zich gedragen in verschillende omgevings- en medische omstandigheden. Daarom is het belangrijk om genklop bij muizen te gebruiken om de meeste behandelingen bij verschillende ziekten te bepalen.
Wat is knock-out?
Knock-out of gen-knock-out is het proces waarbij een gen volledig uit een organisme wordt verwijderd. Dat specifieke gen wordt volledig gedeactiveerd tijdens het knock-outproces. Er zijn verschillende genetische manipulatietechnieken nodig om een gen uit te schakelen. Het resulterende organisme is een transgeen organisme met een veranderde genetische samenstelling. De volledige deactivering van een bepaald gen vindt plaats door ofwel een mutatie in het specifieke gen te introduceren of door het specifieke genfragment te verwijderen door middel van restrictiedigestie.
Figuur 02: Gene Knockout Muizen
Ten eerste was er bij gen-knock-out alleen een bacterie met de naam Escherichia coli betrokken. Op dit moment zijn er echter veel knock-outmuizen gemaakt. Knockout-muizen spelen een belangrijke rol in onderzoeksstudies. Ze geven conclusies over hoe de deletie van bepaalde genen werkt op het voortbestaan en het bestaan van het organisme. Er zijn echter veel ethische beperkingen met betrekking tot dit concept.
Gene knock-out speelt een belangrijke rol bij het analyseren van de genetica van verschillende medische aandoeningen en het beoordelen van de efficiëntie van therapieën op verschillende genen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen knock-in en knock-out?
- Beiden gebruiken recombinant-DNA-technologie en verschillende genetische technieken.
- Gene knock-in en knock-out leiden tot de creatie van een transgeen organisme.
- Ze kunnen worden gedaan op levende organismen van elk organisatieniveau.
- We gebruiken beide methoden op grote schaal in onderzoek en in industriële toepassingen.
Wat is het verschil tussen knock-in en knock-out?
Het verschil tussen knock-in en knock-out hangt af van de techniek om een transgeen organisme te produceren. Knock-in of gen-knock-in is het proces van het inbrengen van een nieuw gen in het organisme. Daarentegen is gen-knock-out het proces van het volledig deactiveren of verwijderen van het gewenste gen. Elke methode resulteert in verschillende resultaten, afhankelijk van de wijziging.
De onderstaande infographic geeft meer informatie over het verschil tussen knock-in en knock-out.
Samenvatting – Knock-in vs Knock-out
Knock-in en knock-out verwijzen naar twee methoden om transgene organismen te creëren door genen in te voegen of volledig te deactiveren. Deze twee methoden zijn dus belangrijk in onderzoek en in verschillende industriële toepassingen. Recombinante DNA-technologie is het proces van het creëren van deze gen-knock-in en gen-knock-out. Gene knock-in en knock-out spelen een gunstige rol; de ethische beperking achter het creëren van gen-knock-in en -knock-out is echter een kwestie van debat in de wetenschappelijke gemeenschap. Dit vat dus het verschil tussen knock-in en knock-out samen.
