Nobel-díj az élettanban vagy az orvostudományban - 2018 • Peter Petrov • tudományos hírek az "elemekről" •
knockout gént a módszer lehetővé teszi vonal knockout egerek (knockout egerek, knockout egerek) - a mutáns egerek, amelyekben specifikus gének ki vannak kapcsolva. Ez a módszer lehetővé teszi számunkra, hogy vizsgálja meg a szerepét minden egyes gén egy organizmusban a fejlesztési és normális és rendellenes működés és, hogy tanulmányozza a különböző emberi betegségek egerek alkalmazásával, mint egy modell objektumokat. A leválasztott gén egy vagy több zavarhoz vezet. Ezeknek a rendellenességeknek a jellege lehetővé teszi számunkra, hogy megítéljük az adott gén funkcióit. Mivel ezt a technikát fejlesztették, annak használata lehetséges, hogy hozzon létre több ezer sornyi knockout egerek, amelyek több száz olyan modell rendszerekben a tanulmány az emberi betegség, különösen a betegségek a kardiovaszkuláris rendszer és az idegrendszer, és a rosszindulatú daganatok.
Az eljárás a homológ rekombináció jelenségén alapul - a megfelelő szakaszok cseréje a homológ kromoszómák párjai között. Mario Capecchi és Oliver Smithies függetlenül feltalált egy utat off (kiütése) gének miatt a homológ rekombináció járó mesterségesen szintetizált DNS-fragmensek, amelyek egy specifikus nukleotid szekvenciához egy részének megfelelő a gének egyikének, de valamilyen módon módosítva vannak. Az ilyen fragmensek vezetünk kitenyészteni (azaz mesterséges környezetben elkülönítve test) sejtekbe elektroporációval - a pórusokon keresztül a sejtmembránban, vagy mesterségesen létrehozott elektromos térrel. A tenyésztő sejtek egyes rekombinációja miatt a bevezetett szekvenciát a kromoszómába helyezzük a normális helyen.
Ha a módosított szekvenciát vezetik be egy bizonyos módon alapuló ezáltal elrontott gén kapta ezt a cella lesz szintetizált gént nem funkcionális (nem látja el funkcióját) fehérje, vagy általában nem szintetizálhatjuk bármilyen fehérje. Ha a módosított eredeti szekvenciát, nem csak károsítja egy bizonyos gént is, de még egy gént, amely nem jellemző egér sejtek, és teszi őket rezisztensek bizonyos antibiotikumok, a rekombináns sejteket könnyen el lehet különíteni a többitől hatva szerinti tenyészet egy antibiotikum, és így kapjuk a kultúra rekombináns sejtekben. Capecchi és Smiths megtanulták, hogy ezzel a módszerrel kikapcsolják a sejtkultúrák génjeit, de az általuk kifejlesztett technológia még nem engedte meg a kiütött többcella sejteket.
Ezután Evans módosított ezt a módszert, hogy transzgenikus egereket (azaz implantált egerekben mesterséges gének), gének a kromoszóma hozzáadásával injektálható c őssejtek alkalmazásával retrovírusok (vírusok, amelyeknek gének integrálódnak kromoszómáiba gazdasejtekben). Leszármazottai kimérák ily módon előállított, ha ezek a kimérák ivarsejtek prekurzorok képződnek injektált az embrióban őssejtek bizonyult hordozók ágyazott az őssejt-gén.
Evans előrelépések tették lehetővé létrehozását egerekbe, amelyekben egy adott gén lehet kikapcsolni kiütése miatt a homológ rekombináció járó mesterségesen szintetizált DNS-fragmensek, azaz kombinálásával módszert Evans és Smithies Kapekki - nokautiruya gének injektáljuk az embrió őssejtek. Ez Kapekki a laboratóriumokban és Smithies (ismét függetlenül a különböző kiviteli alakokban) az ilyen módosított eljárás és először a gyakorlatban használt, előidéző sokaságát műveletek knockout egerekben.
Tavaly, a Fiziológiai és orvostudományi Nobel-díj kapott Andrew Fire (Andrew Z. tűz) és Craig Mello (Craig C. Mello) a felfedezése egy másik módja a kikapcsolás gének - RNS interferencia. ami előfordulhat akkor is, későbbi szakaszaiban fejlődés a szervezet hatása alatt egy duplaszálú rész az RNS nukleotidszekvencia megfelel egy fragmens, amely kikapcsolt gén. Ebben ki nem károsodása miatt a gén a kromoszómán, és emiatt a unichozheniya olvasni mRNS. Pusztulásuk nem teszi lehetővé a gén által kódolt fehérje szintézisét.