Knockout-Moos

Ein Knockout-Moos (engl. knock-out – außer Gefecht setzen) ist eine Moospflanze, bei der mittels einer zielgerichteten genetischen Veränderung, dem sogenannten Gene-Targeting, spezifisch ein oder mehrere Gene ausgeschaltet wurden (Gen-Knockout). Durch den Verlust eines spezifischen Gens verliert das Knockout-Moos die durch dieses Gen kodierte Eigenschaft. Durch den Verlust kann man nun auf die Funktion des ausgeschalteten Gens schließen. Diese wissenschaftliche Vorgehensweise nennt man Reverse Genetik, da man ausgehend von einem Gen dessen Funktion aufklären kann. In der klassischen Genetik hingegen geht man von einem Phänotyp aus und sucht das mutierte Gen. Knockout-Moose haben eine Bedeutung in der biologischen Grundlagenforschung und in der Biotechnologie.

Die gezielte Veränderung bzw. das gezielte Ausschalten von Genen beruht auf der Integration eines kurzen DNS-Stranges an einer genau bestimmbaren Position im Genom der Wirtszelle. Hierzu muss das DNS-Stück so konstruiert worden sein, dass es an seinen beiden Enden identisch zu dem Genlocus ist. Dann wird diese DNA sehr effizient über Homologe Rekombination an diesem Genort integriert. Nach diesem Prinzip werden auch Knockout-Mäuse hergestellt. Bisher ist diese Methode der gezielten Genveränderung (gene targeting), bei Pflanzen nur bei dem Laubmoos Physcomitrella patens etabliert, da hier die Effizienz der Homologen Rekombination um mehrere Größenordnungen höher als in Samenpflanzen ist.