基因敲除（gene knockout）与基因消融（gene ablation）的区别

划重点：基因敲除是完全让基因不表达；基因消融有点类似于基因敲减，是干扰基因的表达量，但是不完全抑制基因表达

来源：与new bing（GPT-4）的对话

1. 什么是基因消融（gene ablation）？其与基因消除（gene knock out）的区别是什么？

基因消融是一种遗传工程技术，它通过同源基因重组使一个基因变为“空”（null），从而选择性地抑制一个特定的细胞系或细胞类型。基因消融不仅限于抑制单个基因的活性，还可以通过观察基因消融后的胚胎表达模式来评估特定基因的功能。

基因敲除是一种完全删除或通过无意义突变使目标基因失活的技术。基因敲除可以通过将一个或多个转基因导入受精小鼠卵母细胞的原核，然后重新植入宿主母亲，产生转基因小鼠来实现。基因敲除可以用来研究基因的作用和功能，以及基因缺失对生物体的影响。

基因消融和基因敲除的主要区别是抑制的程度。基因消融被认为是一种基因敲降机制，它通常降低基因的表达，但不完全消除它。相比之下，基因敲除完全从生物体的基因组中擦除基因，因此这些基因完全没有表达。基因消融通常比基因敲除更适合研究，因为基因消融方法允许研究动物模型生存所必需的基因，而这些基因不能被删除。此外，基因消融方法可以提供更完整的疾病发展视角，因为疾病通常与基因表达降低有关。

2. 哪些实验可以消融一个基因，而不是完全敲除它？

基因消融的实验方法有多种，例如：

• 基因靶向消融：这种方法利用同源重组技术，将一个含有抗生素抗性基因的载体插入目标基因的内含子中，从而使目标基因的表达受到干扰。这种方法可以在特定的细胞系或细胞类型中进行，从而实现组织特异性的基因消融。
• Cre-LoxP系统：这种方法利用一种叫做Cre的重组酶，可以识别并切割两个特定的序列，叫做LoxP。通过将目标基因的两端分别插入LoxP序列，然后在特定的细胞或组织中表达Cre，就可以实现目标基因的切除。这种方法可以在转基因小鼠中广泛应用，从而研究基因的功能和发育。
• RNA干扰：这种方法利用一种叫做小干扰RNA（siRNA）的分子，可以与目标基因的mRNA互补结合，从而阻止其翻译成蛋白质3。这种方法可以在体外或体内进行，从而实现暂时性或持久性的基因消融。

3. 您提到了Cre-LoxP系统在基因消融中的应用，但是根据我的经验，Cre-LoxP系统通常用于基因敲除实验，因为Cre酶可以切除整个基因序列。为什么您把这种技术归类为基因消融技术呢？

Cre-LoxP系统确实可以用于基因敲除实验，但是它也可以用于基因消融实验，这取决于LoxP位点的位置和大小。

如果LoxP位点插入到目标基因的内含子中，而不是外显子中，那么Cre酶介导的重组就不会完全切除基因，而是会干扰基因的表达。这种方法可以实现组织特异性或条件性的基因消融。

例如，Cre-LoxP系统可以用于研究心脏发育中的细胞命运和起源。通过将LoxP位点分别插入到心脏前体细胞的特定基因的两端，然后在特定的细胞或组织中表达Cre，就可以实现目标基因的切除。这种方法可以在转基因小鼠中广泛应用，从而研究基因的功能和发育。因此，Cre-LoxP系统是一种灵活的基因消融技术，可以根据实验目的进行调节。