ההבדל העיקרי בין נוק-אין ונוקאאוט מסתמך על השיטה המשמשת ליצירת אורגניזם מהונדס. ב-gene knock-in, החדרה של גן חדש מתרחשת בעוד שב-gen nockout, הסרה של גן קיים מתבצעת ליצירת אורגניזם מהונדס.
אורגניזמים טרנסגניים הם אורגניזמים עם מבנה גנטי שונה. 'אורגניזמים רקומביננטיים' היא מילה נרדפת להם. ברוב המקרים, אורגניזמים מהונדסים מכילים מאפיינים מועילים. בעת יצירת אורגניזמים מהונדסים, הגנים הופכים למטרה. לפי הצורך, ניתן להחדיר או להסיר גן. דפיקת גנים מתייחסת להחדרת גן חדש ואילו נוק אאוט של גנים מתייחס להסרה של גן.
מה זה Knock In?
Knock in, או גנים נוק-אין, הוא תהליך של החדרת גן חדש לאורגניזם. הגן המוחדר צריך להיות פונקציונלי עם ההחדרה. טכניקות שונות של הנדסה גנטית מבצעות את התהליך של דפיקת גנים. עם דפיקת גנים, מתרחשת יצירה של אורגניזם מהונדס. טכנולוגיית DNA רקומביננטי מתייחסת גם לתהליך של יצירת דפיקת גנים. בתהליך זה, יש לחתוך את הגנום של האורגניזם באתרים ספציפיים באמצעות אנזימי הגבלה, ולאחר מכן מתרחשת החדרה של הגן הממוקד. עם ההחדרה, האנזים ליגאז אוטם את הגן החדש לגנום, ויוצר אורגניזם רקומביננטי.
מיקרואורגניזמים רקומביננטיים משמשים לעתים קרובות כדי לייצר את המוצרים הרצויים כגון ויטמינים, אנזימים, הורמונים בקנה מידה תעשייתי. יתר על כן, שימוש נפוץ בדפיקה גנטית בעכברים הוא למטרות מחקר. הם מראים כיצד גנים שונים מתבטאים ומתנהגים במצבים סביבתיים ורפואיים שונים.לכן, חשוב להשתמש בדפיקה גנטית בעכברים כדי לקבוע את רוב הטיפולים במחלות שונות.
מהו נוקאאוט?
נוקאאוט או נוקאאוט גנים הוא תהליך של הסרה מוחלטת של גן מאורגניזם. הגן המסוים הזה מושבת לחלוטין במהלך תהליך הנוקאאוט. יש צורך בטכניקות שונות של הנדסה גנטית על מנת לדפוק גן. האורגניזם המתקבל הוא אורגניזם מהונדס עם הרכב גנטי שונה. השבתה המוחלטת של גן מסוים מתבצעת על ידי החדרת מוטציה לגן המסוים או על ידי הסרת שבר הגן המסוים על ידי עיכול מוגבל.
איור 02: עכברי ג'ין נוקאאוט
ראשית, נוק-אאוט של גנים כלל רק חיידק בשם Escherichia coli.עם זאת, כיום נוצרו עכברי נוקאאוט רבים. עכברי נוקאאוט ממלאים תפקיד חשוב במחקרים. הם מספקים מסקנות לגבי האופן שבו מחיקה של גנים מסוימים פועלת על ההישרדות ועל קיומו של האורגניזם. עם זאת, ישנם אילוצים אתיים רבים הנוגעים למושג זה.
נוק-אאוט של גנים ממלא תפקיד חשוב בניתוח הגנטיקה של מצבים רפואיים שונים והערכת היעילות של טיפולים בגנים שונים.
מהם הדמיון בין נוק-אין ונוקאאוט?
- שניהם משתמשים בטכנולוגיית DNA רקומביננטי ובטכניקות גנטיות שונות.
- ג'ין נוק-אין ודפוק-אאוט מוביל ליצירת אורגניזם מהונדס.
- ניתן לעשות אותם על אורגניזמים חיים בכל רמה ארגונית.
- אנו משתמשים בשתי השיטות רבות במחקר וביישומים תעשייתיים.
מה ההבדל בין נוק-אין ונוקאאוט?
ההבדל בין נוק-אין ונוקאאוט תלוי בטכניקה של ייצור אורגניזם מהונדס. נוק-אין או נוק-אין הוא תהליך של החדרת גן חדש לאורגניזם. לעומת זאת, נוק-אאוט של גנים הוא תהליך של ביטול מוחלט או הסרה של הגן הרצוי. כל שיטה מביאה לתוצאות שונות בהתאם לשינוי.
האינפוגרפיקה למטה מציגה מידע נוסף לגבי ההבדל בין נוק-אין ונוקאאוט.
סיכום – נוק-אין מול נוק-אאוט
נוק-אין ונוקאאוט מתייחסים לשתי שיטות ליצירת אורגניזמים מהונדסים על-ידי הכנסת גנים או ביטול מלא של גנים. לפיכך, שתי השיטות הללו חשובות במחקר וביישומים תעשייתיים שונים.טכנולוגיית DNA רקומביננטית היא התהליך של יצירת נוק-אין גנים אלה ונוקאאוט. נוק-אין ונוקאאוט ממלאים תפקיד מועיל; עם זאת, האילוץ האתי מאחורי יצירת נוק-אין ונוקאאוט של גנים הוא עניין של ויכוח בקהילה המדעית. אז, זה מסכם את ההבדל בין נוק-אין ונוק-אאוט.