A biotechnológiában és a géntechnikában idegen géneket vezetnek be a szervezetek genomjaiba azzal a céllal, hogy javítsák a szervezetek tulajdonságait. Fizikai, kémiai és biológiai módszerek állnak rendelkezésre idegen DNS bejuttatására a gazdasejtekbe. A transzfekció és a transzdukció a molekuláris biológiában alkalmazott génátadó módszerek két típusa. A transzfekció és a transzdukció közötti fő különbség az A transzfekció nem vírus alapú génátviteli technika, amely kémiai és fizikai módszereket használ, míg a transzdukció vírus alapú génátviteli rendszer. A transzfektálást egy kémiai vagy nem kémiai hordozó segíti, míg a transzdukciót egy vírusrészecske végzi.
TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az a transzfekció?
3. Mi az átalakulás?
4. Összehasonlítás egymással - transzfekció vs transzdukció
5. Összegzés
A transzfekció egy génátadó módszer, amely nem vírus alapú vektorokat foglal magában a génbejuttatáshoz. A transzfektálást kémiai hordozókkal, például kalcium-foszfáttal, kationos polimerekkel, liposzómákkal vagy nemkémiai módszerekkel, például elektroporációval, mikroprojekciós bombázással stb. Hajthatjuk végre. A transzfekció mögött fő szempont a sejtmembránok permeabilitásának növelése, idegen DNS bejutásának lehetővé tétele érdekében. a sejtek belsejében. Ezt úgy végezzük, hogy megnyitjuk a sejtmembránban található átmeneti pórusokat.
A liposzómák olyan kis vezikulák, amelyek membránja foszfolipid molekulákból készül, hasonló a sejtmembránhoz. Összetételük miatt könnyen összeolvadhatók a sejtmembránokkal. A liposzómák idegen DNS-nek a sejtekbe juttatására szolgálnak, mivel a sejtmembránokkal való összeolvadás ilyen egyszerű. A mikroprojekciós bombázás egy másik transzfekciós módszer, amelynek során nagy sebességű idegen DNS-sel bevont arany- vagy volfrámrészecskéket kell bejuttatni a sejtekbe. Az elektroporáció elektromos mezőt használ átmeneti pórusok megnyitásához és az idegen DNS felvételéhez szükséges sejtmembrán-permeabilitás növeléséhez. A kalcium-foszfát nanorészecskéket is használják transzfekcióban, idegen DNS továbbítására az eukarióta sejtekbe.
01. ábra: Transzfekció
A vírusok olyan intracelluláris paraziták, amelyek természetes képességgel képesek genetikai anyagot beilleszteni a gazdasejtekbe anélkül, hogy fertőzés révén bármilyen támogatást nyújtanának. A biotechnológiai megközelítések feltárták ezt a képességet arra, hogy idegen DNS-t átadjanak a specifikus génekkel a gazdaszervezetekbe. Ezt a folyamatot transzdukciónak nevezzük. Ezért a transzdukció meghatározható olyan módszerként, amely vírust vagy vírusvektort használ idegen DNS bejuttatására a gazdasejtekbe. Ezen vírusok között a bakteriofágok népszerűek a transzdukcióban. A bakteriofágok olyan vírusok egy csoportja, amelyek baktériumokat fertőznek. Képesek fertőzés útján baktériumok genetikai anyagát mobilizálni egyik baktériumból egy másik baktériumba. A T4 és a Phage lada népszerű a génátviteli technikákban.
A transzdukció a genetikai anyag átadásának általános módja a baktériumok között. Litikus vagy lizogén ciklusokon keresztül fordul elő. A lytikus ciklusban a baktériumsejtek megbontják és szabadon engedik az integrált genomokkal rendelkező új fágokat. A lizogén ciklusban a fág genetikai anyaga integrálódik a bakteriális kromoszómákba, és több generációra nyugvóvá válik.
02 ábra: Általános transzdukció
Transzfekció vs. transzdukció | |
A transzfekció a génátadás eszköze, amely kémiai vagy nem kémiai hordozókat használ az eukarióta sejtekben. | A transzdukció a génátadás eszköze, amely vírust vagy vírusvektort használ a baktériumok között. |
Fő | |
Ez úgy történik, hogy megnyitja a sejtmembránok átmeneti pórusait. | A vírus megfertőzi a gazdasejtet, és genetikai anyagát és a DNS rekombinált fragmentumát beiktatja a baktérium genomjába. |
A módszer jellege | |
A transzfekció kémiai és fizikai módszerekkel is elvégezhető. | A transzdukció a génátadás biológiai módszere. |
Különböző típusok | |
A liposzómás transzfekció, az elektroporáció, a mikroprojekciós bombázás a transzfekciós folyamatok példái. | Az általánosítás és a specializáció az átalakítási módszerek két típusa. |
A transzfekció és a transzdukció a biotechnológiában általánosan használt eszköz idegen gének bejuttatására a gazdasejtekbe. A transzfekciót nem vírus alapú rendszerek, például kémiai és nem kémiai hordozók felhasználásával hajtjuk végre. A transzdukció olyan eszköz, amely idegen géneket vagy DNS-t vezet be a gazdasejtekbe vírus alapú rendszerek segítségével. A transzfekció során a DNS-t szándékosan bejuttatják a gazdasejtekbe, míg a transzdukciót természetesen a vírusok végzik. Ez a különbség a transzfekció és a transzdukció között. Mindkét folyamat fontos a génterápiában.
Irodalom:
1. Griffiths, Anthony JF. „Transzdukció”. Bevezetés a genetikai elemzésbe. 7. kiadás. Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára, 1970. január 1., web. 2017. március 23
2. Kim, Tae Kyung és James H. Eberwine. "Emlős sejtek transzfekciója: jelen és jövő" Analitikai és bioanalitikus kémia. Springer-Verlag, 2010. augusztus. Web. 2017. március 23
3. Salimzadeh, Loghman, Mansooreh Jaberipour, Ahmad Hosseini és Abbas Ghaderi. „Nem vírusos transzfekciós módszerek, amelyek a tüdődaganatos sejtvonalba történő génszállításhoz vannak optimalizálva.” Avicenna Journal of Medical Biotechnology. Avicenna Kutatóintézet, 2013. Web. 2017. március 23
Kép jóvoltából:
1. Amunroe által készített „mesterséges baktériumok átalakítása ”13 - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „General transduction miguelferig” - készítette Miguelferig - Saját munka (CC0) a Commons Wikimedia-on keresztül