Der Hauptunterschied zwischen transgenen und Knockout-Mäusen besteht darin, dass transgene Mäuse fremde Gene in ihr Genom eingefügt haben, während Knockout-Mäuse ein funktionell inaktiviertes interessierendes Gen haben.
Gentechnik ist das Gebiet der Genetik, in dem die genetische Ausstattung eines Organismus durch rekombinante DNA-Technologie modifiziert oder manipuliert wird. Transgene Organismen werden hergestellt, indem fremde Gene (Transgene) biotechnologisch in Organismen eingebracht werden. Sie werden auch gentechnisch veränderte Organismen genannt. Transgene Organismen sind wertvolle Forschungswerkzeuge. Sie sind wichtig bei der Erforschung der Funktion eines Gens sowie in der Gentherapie und Landwirtschaft. Mäuse werden als Versuchstiermodelle verwendet, da sie näher mit dem Menschen verwandt sind. Transgene Mäuse und Knockout-Mäuse sind zwei Arten von genetisch veränderten Tieren. Bei transgenen Mäusen wird die DNA des Wirts an einem Ort durch eine andere Version desselben Gens oder ein völlig anderes Gen ersetzt. Bei Knockout-Mäusen wird das Wirtsgen einfach deletiert oder funktionell inaktiviert.
Was sind transgene Mäuse?
Transgene Mäuse sind gentechnisch veränderte Mäuse, die durch gentechnische Verfahren ein genetisch verändertes Genom haben. Fremde DNA kann in der transgenen Maustechnologie auf drei Wegen in die Mäuse eingebracht werden. Diese drei Methoden umfassen die DNA-Zufuhr durch retrovirale Infektion von Mausembryos in verschiedenen Entwicklungsstadien, die direkte Mikroinjektion fremder DNA in die Vorkerne befruchteter einzelliger Mausembryos und die gezielte Manipulation embryonaler Stammzellen (ES) der Maus an gewünschten Loci durch Einführen von Verlust oder Gewinn von Funktionsmutationen. Es gibt zwei Arten von transgenen Mäusen, basierend auf dem Verlust oder Gewinn von Funktion. Sie sind Knockout-Mäuse (Funktionsverlust) und Knockin-Mäuse (Funktionsgewinn).
Abbildung 01: Transgene Mäuse
Was sind Knockout-Mäuse?
Knockout-Mäuse sind eine der beiden Arten von transgenen Mäusen. Bei Knockout-Mäusen wird ein Gen erschöpft oder zum Schweigen gebracht, um einen Verlust der Genfunktion zu verursachen. Daher sind Knockout-Mäuse gentechnisch veränderte Organismen. Das Knockout eines Gens kann erfolgen, indem es ersetzt wird oder indem ein künstliches DNA-Stück eingefügt wird, um es zu inaktivieren. Es gibt viele verschiedene Arten von Knockout-Mäusen. Knockout-Mäuse liefern wertvolle Informationen über die Funktion des Gens. Sie werden in der Forschung eingesetzt, um verschiedene Arten von Krebs und Krankheiten wie Fettleibigkeit, Herzerkrankungen, Diabetes, Arthritis, Drogenmissbrauch, Angstzustände, Alterung und Parkinson usw. zu untersuchen. In der Krebstherapie unterdrückt die Inaktivierung des Zielgens die Tumorentwicklung.
Abbildung 02: Knockout-Mäuse (Gen, das das Haarwachstum beeinflusst, wurde bei den Mäusen links ausgesch altet)
Es gibt zwei Knockout-Modelle: konstitutiv und bedingt. Beim konstitutiven Knockout-Modell wird das Zielgen dauerhaft im ganzen Tier inaktiviert, während beim konditionalen Knockout-Modell die induzierbare Inaktivierung der Genexpression gewebespezifisch oder zeitlich erfolgt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen transgenen und Knockout-Mäusen?
- Sowohl transgene als auch Knockout-Mäuse sind genetisch veränderte Tiere.
- Sie haben ein verändertes Genom.
- Sie sind wichtige Recherchewerkzeuge.
Was ist der Unterschied zwischen transgenen und Knockout-Mäusen?
Transgene Mäuse sind gentechnisch veränderte Mäuse, in die fremde DNA eingeführt wurde. Knockout-Mäuse sind eine Art transgener Mäuse, bei denen ein Gen gelöscht oder zum Schweigen gebracht wurde, um es funktionell zu inaktivieren. Das ist also der Hauptunterschied zwischen transgenen und Knockout-Mäusen.
Zusammenfassung – Transgene vs. Knockout-Mäuse
Transgene Mäuse haben fremde Gene in ihr Genom eingefügt. Knockout-Mäuse haben ein Gen, das erschöpft oder zum Schweigen gebracht wird, um einen Verlust der Genfunktion zu verursachen. Knockout-Mäuse sind eine Art von transgenen oder genetisch veränderten Organismen. Sowohl transgene als auch Knockout-Mäuse werden in der Forschung ausgiebig als Modelle menschlicher Krankheiten verwendet. Somit fasst dies den Unterschied zwischen transgenen und Knockout-Mäusen zusammen.