Nokaut-miš

**Nokaut miš** ili **nokautirani miš** je genetički modificirani miš (*Mus musculus*) u kojem istraživači inaktiviraju ili "nokautiraju" postojeći gen, zamjenom ili ometanjem njegove ekspresije vještačkim komadom DNK. Ovakvi miševi su važni modelni organizmi za proučavanje uloge gena koji su bili sekvencirani, ali čije funkcije nisu utvrđene. Izazivajući neaktivnost određenog gena u miša, a poštujući sve razlike od normalnog ponašanja ili fiziologije, istraživači mogu zaključivati o njegovoj vjerovatnoj funkciji.

Miševi su trenutno vrsta laboratorijskih životinja koje su najuže povezane sa ljudima na koje se lahko može primijeniti nokaut tehnika. Oni se naširoko koriste u nokaut eksperimentima, posebno onim koji istražuju genetičke pitanja koja se odnose na fiziologiju čovjeka. Genski nokaut u smeđeg pacova je mnogo teži i bio je moguć tek od 2003. godine.

Prvog poznatog nokaut miša su kreirali Mario R. Capecchi, Martin Evans i Oliver Smithies 1989. i za to dobili Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu, 2007. Aspekti tehnologije za stvaranje nokaut miševa, a i sami miševi su bili patentirani u mnogim zemljama, preko privatnih kompanija.

## Upotreba
thumb|300px|left|Laboratorijski miš kod kojeg je nokautiran gen za rast dlake (lijevo), upoređen sa normalnim laboratorijskim mišem
Isključivanje aktivnosti gena omogućava dobijanje informacija o tome što taj gen normalno radi. Ljudi imaju mnoge zajedničke gene s miševima. Shodno tome, poštujući karakteristike nokautiranih miševa, daje istraživačima informacije koje se mogu koristiti kako bi se bolje razumjelo kako sličan gen može uzrokovati ili doprinijeti nekoj bolesti kod ljudi.

Primjeri istraživanja u kojima su nokaut miševi bili korisni uključuju proučavanje i modeliranja različitih vrsta raka, gojaznosti, bolesti srca, *dijabetes melitus*, artritisa , te oblika ponašanja, kao što su zloupotreba supstanci, anksioznost, starenje i Parkinsonova bolest. Nokaut miševi također nude biološke i naučni kontekst u kojem se mogu razvijati i testirati lijekovi i druge terapije.

## Sojevi 
thumb|350px|Nokaut miš (lijevo) koji je model za gojaznost, upoređen sa normalnim mišem
Postoji nekoliko hiljada različitih sojeva nokautiranih miševa.

## Ograničenja 
Nacionalne institucije za zdravlje raspravljaju o nekim značajnim ograničenjima ove tehnike.

Iako tehnologija nokaut miševa predstavlja vrijedan istraživački alat, postoje neka važne ograničenja. Oko 15 % nokaut gena je razvojno smrtonosno, što znači da genetički promijenjen embrion ne može prerasti u odraslog miša. Ovaj problem se često prevaziđe upotrebom uvjetnih mutacija. Nedostatak studija o odraslim miševima i u embrionskom razvoju, često čini težim određivanje funkcije gena u odnosu na ljudsko zdravlje. U nekim slučajevima, gen može poslužiti za različite funkcije kod odraslih i u embrionu u razvoju.

Nokaut gen možda i neće proizvesti vidljive promjene u miša ili čak može proizvesti različite karakteristike od onih kod ljudi u kojima se inaktivira isti gen. Naprimjer, mutacije u p53 genu su povezane s više od polovine pojave ljudskog raka i često dovode do tumora u određenom skupu tkiva. Međutim, kada je p53 gena nokautiran u miševa, životinje razvjaju tumor u nizu različitih tkiva.

Postoji varijabilnost u cijelom postupku ovisno, u velikoj mjeri, o sojevima iz kojih su izvedene matične ćelije. Općenito se koriste ćelije dobijene iz soja 129. Ovaj specifični soj nije pogodan za mnoge eksperimente (npr., u ponašanju), tako da je vrlo uobičajeno povratno ukrštanje potomstva sa drugim sojevima. Neke genomske lokuse, kako je dokazano, vrlo teško je nokautirati. Razlozi mogu biti prisustvo ponavljajućih sekvenci, opsežna DNK metilacija ili heterohromatin. Zbunjujućih prisustvo susjednih 129 gena na nokaut segmentu genetičkog materijala je nazvano "bočno-genski efekt". Predloženi su metodi i vodiči za ovaj problem.

Drugo ograničenje je da konvencijski (bezuvjetni) nokaut miševa razvijaju u nedostatku gena pod istragom. Vremenom, gubitak aktivnosti tokom razvoja može prikriti ulogu gena u stanju odraslih, posebno ako je gen uključen u brojne procese u rasponu razvoja. Zatim se traže uvjetni/ inducibilni pristupi mutacijama da se prvo omogući razvoj i zrelost miša, normalno prije ablacije gena od interesa.

Ostala ozbiljna ograničenja se odnose na nedostatak evolucijske prilagodbe u nokaut modelu koje se mogu javiti kod divljih životinja, nakon što su prirodno mutirale. Naprimjer, eritrocitims specifična koekspresija GLUT1 stomatina predstavlja kompenzacijski mehanizam u sisara koji su u stanju sintetizirati vitamin C.

## Također pogledajte
* Himera
* Genetički modificirani organizam
* Genetika
* Međunarodni konzorcij fenotipizacije miševa
* Onkomiš

## Reference 
## Vanjski linkovi 
* Texas A&M Institute for Genomic Medicine (TIGM) – The website for ordering ES cells and mice generated by TIGM
* Creating Knockout Mice for Targeting Vector from Knockout Mice Research(KMR) – A website for ordering embryonic stem cells,targeting vectors and transgenic mice generated by KMR.
* Studying Gene Function: Creating Knockout Mice – a review from the Science Creative Quarterly
* The Knock Out Mouse Project (KOMP) Data Coordination website – The public interface for information on the status of the genes included in the KOMP initiative.
* The Knock Out Mouse Project (KOMP) Repository website  – The website for ordering ES cells, vectors, and mice generated by the KOMP project
* Mouse Genome Informatics (MGI) website – community model organism database for the laboratory mouse
* Homologous Recombination Method (and Knockout Mouse)

Kategorija:Genetički modificirani organizmi
Kategorija:Laboratorijski sojevi miša
Kategorija:Biotehnologija