هدف گیری ژنی

هدف گیری ژنی (به انگلیسی Gene targeting) یک تکنیک ژنتیکی است که با استفاده از نوترکیبی همولوگ، یک ژن درون زا (endogenous gene) را تغییر می دهند. این روش می تواند برای حذف یک ژن، حذف اگزون ها، اضافه کردن یک ژن و ایجاد جهش های نقطه ای مورد استفاده قرار گیرد. هدف گیری ژن می تواند دائمی یا شرطی باشد. منظور از «شرطی»، زمان یا دوره خاصی از زندگی ارگانیسم یا بافت خاص است. هدف گیری ژنی نیاز به ایجاد یک حامل (وکتور) خاص برای هر ژن مورد نظر دارد. با این حال، می تواند برای هر ژنی، بدون در نظر گرفتن فعالیت رونویسی یا اندازه ژن مورد استفاده قرار گیرد.
روش های هدف گیری ژن برای چندین موجود مدل ایجاد شده است و ممکن است بسته به نوع گونهٔ مورد استفاده، متفاوت باشد. به طور کلی، یک سازه هدف گیری که از DNA ساخته شده است در باکتری تولید می شود. این سازه به طور معمول شامل بخشی از ژن که مورد هدف قرار می گیرد، یک ژن گزارشگر و یک نشانگر انتخابی (غالب) است.
به منظور هدف گیری ژن در موش، این سازه سپس به سلول های بنیادی جنینی موش در محیط کشت تزریق می شود. پس از آن که سلول های با تزریق صحیح انتخاب شدند، می توان آن ها را برای مشارکت در بافت یک موش از طریق تزریق به جنین مورد استفاده قرار داد. در نهایت، موش کایمری که در آن سلول های تغییر یافته اندام های تناسلی را ساخته اند، برای تولید مثل انتخاب می شوند. پس از این مرحله تمام بدن موش بر پایه سلول های بنیادی جنینی که قبلاً انتخاب شده است می باشد.
به منظور هدف گیری ژن در خزه، این ساختار به همراه پروتوپلاست های تازه جدا شده و با پلی اتیلن گلیکول انکوبه می شود. از آنجایی که خزه ها موجوداتی هاپلوئید هستند، به منظور هدف گیری ژن، رشته های خزه (protonema) که قابلیت باززایی دارند را می توان از طریق تیمار با آنتی بیوتیک یا با استفاده از روش PCR، غربالگری کرد. از آن جایی که خزه ها در میان گیاهان منحصر به فرد هستند، این روش برای استفاده در ژنتیک معکوس به کارآمدی استفاده در مخمر می باشد. با استفاده از روش های تغییر یافته، هدف گیری ژن نیز با موفقیت در گاو، گوسفند، خوک و بسیاری از قارچ ها انجام شده است.