Klíčový rozdíl - transfekce vs. transdukce
V biotechnologii a genetickém inženýrství se cizí geny zavádějí do genomů organismů s cílem zlepšit vlastnosti těchto organismů. K zavedení cizí DNA do hostitelských buněk jsou k dispozici fyzikální, chemické a biologické metody. Transfekce a transdukce jsou dva typy metod přenosu genů používaných v molekulární biologii. Klíčovým rozdílem mezi transfekcí a transdukcí je, že transfekce je nevirová metoda přenosu genů, která využívá chemické a fyzikální metody, zatímco transdukce je systém přenosu genů založený na viru. Transfekce je usnadněna chemickým nebo nechemickým nosičem, zatímco transdukce je prováděna virovými částicemi.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to transfekce
3. Co je to transdukce
4. Porovnání vedle sebe - transfekce vs. transdukce
5. Shrnutí
Co je to transfekce?
Transfekce je metoda přenosu genů, která zahrnuje nevirové vektory pro zavedení genu. Transfekci lze provádět za použití chemických nosičů, jako je fosforečnan vápenatý, kationtových polymerů, liposomů, nebo za použití nechemických metod, jako je elektroporace, bombardování mikroprojektily atd. Principem transfekce je zvýšení propustnosti buněčných membrán umožňujících vstup cizí DNA uvnitř buněk. To se provádí otevřením přechodných pórů umístěných v buněčné membráně.
Liposomy jsou malé vezikuly s membránou vyrobenou z fosfolipidových molekul podobných buněčné membráně. Mohou být snadno sloučeny s buněčnými membránami díky svému složení. Liposomy se používají k dodávání cizí DNA do buněk kvůli této snadnosti sloučení s buněčnými membránami. Mikroprojektilní bombardování je další metoda transfekce, která zahrnuje částice zlata o vysoké rychlosti nebo wolframu potažené cizí DNA, které se dodávají do buněk. Elektroporace využívá elektrické pole k otevření přechodných pórů a ke zvýšení propustnosti buněčné membrány k absorpci cizí DNA. Nanočástice fosforečnanu vápenatého se také používají při transfekci k dodávání cizí DNA do eukaryotických buněk.
Obrázek 01: Transfekce
Co je to transdukce?
Viry jsou intracelulární paraziti, kteří mají přirozenou schopnost vložit svůj genetický materiál do hostitelských buněk bez jakékoli podpory prostřednictvím infekce. Biotechnologické přístupy zkoumaly tuto schopnost přenosu cizí DNA se specifickými geny do hostitelských organismů. Tento proces se nazývá transdukce. Transdukci lze proto definovat jako techniku, která používá virus nebo virový vektor pro zavedení cizí DNA do hostitelských buněk. Z těchto virů jsou v transdukci populární bakteriofágy. Bakteriofágy jsou skupina virů, které infikují bakterie. Jsou schopni mobilizovat bakteriální genetické materiály z jedné bakterie na druhou bakterií prostřednictvím infekce. T4 a Phage lamda jsou populární pro techniky přenosu genů.
Transdukce je běžný způsob přenosu genetického materiálu mezi bakteriemi. Vyskytuje se lytickým nebo lysogenním cyklem. V lytickém cyklu bakteriální buňky narušují a uvolňují nové fágy s integrovanými genomy ven. V lysogenním cyklu se fágový genetický materiál integruje do bakteriálních chromozomů a po několik generací spí.
Obrázek 02: Zobecněná transdukce
Jaký je rozdíl mezi transfekcí a transdukcí?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Transfekce vs transdukce |
|
| Transfekce je nástroj pro přenos genů, který využívá chemické nebo nechemické nosiče v eukaryotických buňkách. | Transdukce je nástroj pro přenos genů, který obvykle používá virus nebo virový vektor mezi bakteriemi. |
| Ředitel školy | |
| To se provádí otevřením přechodných pórů v buněčných membránách. | Virus infikuje hostitelskou buňku a vloží svůj genetický materiál a rekombinovaný fragment DNA do bakteriálního genomu. |
| Povaha metody | |
| Transfekci lze provádět pomocí chemických a fyzikálních metod. | Transdukce je biologická metoda přenosu genů. |
| Odlišné typy | |
| Příkladem transfekčních procesů je transfekce liposomů, elektroporace, bombardování mikroprojektily. | Zobecněné a specializované jsou dva typy transdukčních metod. |
Shrnutí - Transfekce vs Transdukce
Transfekce a transdukce jsou běžnými nástroji používanými v biotechnologiích k zavedení cizích genů do hostitelských buněk. Transfekce se provádí pomocí nevirových systémů, jako jsou chemické a nechemické nosiče. Transdukce je nástroj, který zavádí cizí geny nebo DNA do hostitelských buněk pomocí systémů založených na virech. Během transfekce je DNA záměrně zaváděna do hostitelských buněk, zatímco transdukce je přirozeně prováděna viry. To je rozdíl mezi transfekcí a transdukcí. Oba procesy jsou důležité v genové terapii.
