Kľúčový rozdiel - transfekcia vs transdukcia
V biotechnológii a genetickom inžinierstve sa cudzie gény zavádzajú do genómov organizmov s cieľom zlepšiť vlastnosti organizmov. Existujú fyzikálne, chemické a biologické metódy na zavedenie cudzej DNA do hostiteľských buniek. Transfekcia a transdukcia sú dva typy metód prenosu génov používaných v molekulárnej biológii. Kľúčovým rozdielom medzi transfekciou a transdukciou je, že transfekcia je nevírusová metóda prenosu génov, ktorá využíva chemické a fyzikálne metódy, zatiaľ čo transdukcia je systém prenosu génov založený na vírusoch. Transfekciu uľahčuje chemický alebo nechemický nosič, zatiaľ čo transdukcia sa uskutočňuje vírusovou časticou.
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo je to transfekcia
3. Čo je to transdukcia
4. Porovnanie vedľa seba - transfekcia vs. transdukcia
5. Zhrnutie
Čo je to transfekcia?
Transfekcia je metóda prenosu génov, ktorá zahrnuje vektory na zavedenie génov bez vírusov. Transfekciu je možné uskutočniť pomocou chemických nosičov, ako je fosforečnan vápenatý, katiónových polymérov, lipozómov alebo pomocou nechemických metód, ako je elektroporácia, bombardovanie mikroprojektilmi atď. Základom transfekcie je zvýšenie priepustnosti bunkových membrán, aby sa umožnil vstup cudzej DNA. vo vnútri buniek. Robí sa to otvorením prechodných pórov nachádzajúcich sa v bunkovej membráne.
Lipozómy sú malé vezikuly s membránou vyrobenou z molekúl fosfolipidu podobných bunkovej membráne. Vďaka svojmu zloženiu sa dajú ľahko spojiť s bunkovými membránami. Lipozómy sa používajú na dodávanie cudzej DNA do buniek z dôvodu ľahkého zlúčenia s bunkovými membránami. Mikroprojektilové bombardovanie je ďalšou metódou transfekcie, ktorá spočíva v dodaní do buniek vysokorýchlostnými časticami zlata alebo volfrámu pokrytými cudzou DNA. Elektroporácia využíva elektrické pole na otvorenie prechodných pórov a zvýšenie permeability bunkovej membrány na absorpciu cudzej DNA. Nanočastice fosforečnanu vápenatého sa tiež používajú pri transfekcii na dodávanie cudzej DNA do eukaryotických buniek.
Obrázok 01: Transfekcia
Čo je to transdukcia?
Vírusy sú intracelulárne parazity, ktoré majú prirodzenú schopnosť vkladať svoj genetický materiál do hostiteľských buniek bez akejkoľvek podpory prostredníctvom infekcie. Biotechnologické prístupy preskúmali túto schopnosť prenosu cudzej DNA so špecifickými génmi do hostiteľských organizmov. Tento proces sa nazýva transdukcia. Preto môže byť transdukcia definovaná ako technika, ktorá využíva vírus alebo vírusový vektor na zavedenie cudzej DNA do hostiteľských buniek. Spomedzi týchto vírusov sú pri transdukcii populárne bakteriofágy. Bakteriofágy sú skupina vírusov, ktoré infikujú baktérie. Sú schopní mobilizovať bakteriálne genetické materiály z jednej baktérie na druhú prostredníctvom infekcie. T4 a Phage lamda sú populárne pre techniky génového prenosu.
Transdukcia je bežný spôsob prenosu genetického materiálu medzi baktériami. Vyskytuje sa lytickým alebo lyzogénnym cyklom. V lytickom cykle bakteriálne bunky narúšajú a uvoľňujú nové fágy s integrovanými genómami von. V lyzogénnom cykle sa fágový genetický materiál integruje do bakteriálnych chromozómov a stáva sa po niekoľko generácií nečinným.
Obrázok 02: Generalizovaná transdukcia
Aký je rozdiel medzi transfekciou a transdukciou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Transfekcia vs transdukcia |
|
| Transfekcia je nástroj na prenos génov, ktorý využíva chemické alebo nechemické nosiče v eukaryotických bunkách. | Transdukcia je nástroj na prenos génov, pri ktorom sa bežne používa vírus alebo vírusový vektor medzi baktériami. |
| Principal | |
| Robí sa to otvorením prechodných pórov v bunkových membránach. | Vírus infikuje hostiteľskú bunku a vloží svoj genetický materiál a rekombinovaný fragment DNA do bakteriálneho genómu. |
| Podstata metódy | |
| Transfekciu je možné uskutočniť pomocou chemických a fyzikálnych metód. | Transdukcia je biologická metóda prenosu génov. |
| Odlišné typy | |
| Príkladom transfekčných procesov je transfekcia lipozómov, elektroporácia, bombardovanie mikroprojektilmi. | Zovšeobecnené a špecializované sú dva typy transdukčných metód. |
Zhrnutie - Transfekcia vs Transdukcia
Transfekcia a transdukcia sú bežné nástroje používané v biotechnológiách na zavedenie cudzích génov do hostiteľských buniek. Transfekcia sa uskutočňuje pomocou nevirových systémov, ako sú chemické a nechemické nosiče. Transdukcia je nástroj, ktorý zavádza cudzie gény alebo DNA do hostiteľských buniek pomocou systémov založených na vírusoch. Počas transfekcie sa DNA zámerne zavádza do hostiteľských buniek, zatiaľ čo transdukcia sa prirodzene uskutočňuje vírusmi. To je rozdiel medzi transfekciou a transdukciou. V génovej terapii sú dôležité oba procesy.
