主な違い 遺伝子ノックアウトとノックダウンの間にあるのは、遺伝子ノックアウトは標的遺伝子の完全な消去、またはナンセンス変異による不活性化を伴うのに対し、遺伝子ノックダウンはタンパク質翻訳の失敗とその mRNA の分解につながることです。 .さらに、遺伝子ノックアウトは DNA レベルで適用可能ですが、遺伝子ノックダウンは RNA レベルで適用可能です。
遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンは、生物体内の遺伝子発現を抑制する 2 つのメカニズムです。
対象となる主な分野
1.遺伝子ノックアウトとは
– 定義、メカニズム、重要性
2.遺伝子ノックダウンとは
– 定義、メカニズム、重要性
3.遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンの類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4.遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
CRISPR/Cas9、エンドヌクレアーゼ、遺伝子ノックダウン、遺伝子ノックアウト、遺伝子サイレンシング、ナンセンス変異、RNAi
遺伝子ノックアウトとは
遺伝子ノックアウトは、ゲノムから遺伝子を完全に消去するか、フレームシフト変異またはストップの導入によるナンセンス変異による遺伝子の不活性化を行う遺伝子サイレンシングの実験技術です。遺伝子配列へのコドン。遺伝子の設計図が破壊されると、標的遺伝子産物も除去されます。この方法は、もともと相同組換えで開発されました。これには、目的の変異を含む DNA 構築物の送達が含まれます。次に、この構築物は標的遺伝子と組み換えられ、ゲノムから遺伝子配列が完全に除去されます。
図 1:遺伝子ノックアウト
さらに、部位特異的ヌクレアーゼ ZFN や TALEN などは、遺伝子のノックアウトに使用できます。それらは非常に特異的な方法で標的DNA配列に結合し、遺伝子編集の効率を高めます。一方、CRISPR/Cas9 システムは、遺伝子ノックアウトに使用できるゲノム編集の方法です。
遺伝子ノックダウンとは
遺伝子ノックダウンは、特定の遺伝子産物を一時的に不活化する遺伝子サイレンシングのもう 1 つの方法です。それは RNA レベルで適用可能であり、標的遺伝子の転写によって生成された mRNA を標的とします。したがって、遺伝子ノックダウンは、遺伝子発現の転写後調節の一形態です。
図 2:遺伝子ノックダウン
重要なのは、主に RNA 干渉 (RNAi ）mRNAの分解を可能にすることによる経路。ここで、miRNA、siRNA、および shRNA は、ターゲット mRNA に結合することによって重要な役割を果たします。得られた RNA 二重鎖は、ダイサーと RISC の作用によって分解されます。目的の遺伝子の発現を一時的にオフにします。
遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンの類似点
- 遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンは、細胞内の遺伝子サイレンシングの 2 つのメカニズムです。
- さまざまなレベルで遺伝子発現の調節を担っています。
- したがって、遺伝子の機能が変化します。
- さらに、分子生物学では、異なる生物の遺伝子の発現を変更するために、両方の方法が使用されています。
遺伝子ノックアウトと遺伝子ノックダウンの違い
定義
遺伝子ノックアウトとは、生物の DNA の操作によって引き起こされる、遺伝子の機能喪失につながる DNA の永久的な変化を指し、遺伝子ノックダウンとは、遺伝子の一時的な減少を指します。多くの場合、アンチセンス オリゴの実験的手法によって引き起こされる発現。したがって、これが遺伝子ノックアウトとノックダウンの根本的な違いです。
重要性
遺伝子ノックアウトとノックダウンの主な違いは、遺伝子ノックアウトは標的遺伝子の完全な消去またはナンセンス変異による不活性化を伴うのに対し、遺伝子ノックダウンはタンパク質の翻訳と分解の失敗につながることです。そのmRNAの.
効果
さらに、遺伝子ノックアウトは遺伝子サイレンシングの恒久的な方法ですが、遺伝子ノックダウンは遺伝子サイレンシングの一時的な方法です.
有効レベル
また、遺伝子ノックアウトは DNA レベルで有効ですが、遺伝子ノックダウンは RNA レベルで有効です。したがって、これが遺伝子ノックアウトとノックダウンのもう 1 つの違いです。
メカニズム
相同組換え、エンドヌクレアーゼ、および CRISPR/Cas9 は遺伝子ノックアウトのいくつかのメカニズムですが、RNA 干渉は遺伝子ノックダウンの主なメカニズムです。したがって、これは遺伝子ノックアウトとノックダウンの重要な違いでもあります。
結論
遺伝子ノックアウトは、DNA レベルで適用可能な遺伝子サイレンシングの方法です。標的遺伝子の完全な消去またはナンセンス変異による不活性化に関与しています。対照的に、遺伝子ノックダウンは、RNA レベルで適用可能な遺伝子サイレンシングの方法です。これは、mRNA の分解による遺伝子発現の一時的な不活性化に関与しています。したがって、遺伝子ノックアウトとノックダウンの主な違いは、遺伝子サイレンシングのメカニズムです。
