Разлика между трансфекция и трансдукция

Ключова разлика - трансфекция срещу трансдукция
 

В биотехнологиите и генното инженерство чужди гени се въвеждат в геномите на организмите с цел подобряване характеристиките на организмите. Налични са физични, химични и биологични методи за въвеждане на чужда ДНК в клетки-гостоприемници. Трансфекцията и трансдукцията са два вида методи за генно пренасяне, използвани в молекулярната биология. Ключовата разлика между трансфекцията и трансдукцията е тази трансфекцията е невирусна базирана генна трансферна техника, която използва химични и физични методи, докато трансдукцията е вирус-базирана система за трансфер на гени. Трансфекцията се улеснява от химичен или нехимичен носител, докато трансдукцията се извършва от вирусна частица.

СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е трансфекция
3. Какво е трансдукция
4. Паралелно сравнение - трансфекция срещу трансдукция
5. Резюме

Какво е трансфекция?

Трансфекцията е метод за прехвърляне на ген, който включва вектори, които не са вирусни за въвеждане на ген. Трансфекцията може да се извърши с помощта на химически носители като калциев фосфат, катионни полимери, липозоми или с използване на нехимични методи, като електропорация, микропроектилна бомбардировка и др. вътре в клетките. Извършва се чрез отваряне на преходните пори, разположени в клетъчната мембрана.

Липозомите са малки везикули с мембрана, направена от фосфолипидни молекули, подобни на клетъчната мембрана. Те могат лесно да се слеят с клетъчните мембрани поради състава си. Липозомите се използват за доставяне на чужда ДНК в клетките поради тази лекота на сливане с клетъчните мембрани. Микропроектилното бомбардиране е друг метод за трансфекция, който включва високоскоростни златни или волфрамови частици, покрити с чужда ДНК, за да се доставят в клетки. Електропорацията използва електрическо поле за отваряне на преходни пори и увеличаване на пропускливостта на клетъчната мембрана за усвояване на чужда ДНК. Наночастиците от калциев фосфат се използват и при трансфекция, за да доставят чужда ДНК в еукариотни клетки.

Фигура 01: Трансфекция

Какво е Трандукция?

Вирусите са вътреклетъчни паразити, които имат естествената способност да вмъкват генетичния си материал в клетките гостоприемници без никаква подкрепа чрез инфекция. Биотехнологичните подходи са изследвали тази способност за трансфер на чужда ДНК със специфични гени в организмите гостоприемници. Този процес се нарича трансдукция. Следователно, трансдукцията може да бъде определена като техника, която използва вирус или вирусен вектор за въвеждане на чужда ДНК в клетките гостоприемник. Сред тези вируси бактериофагите са популярни при трансдукция. Бактериофагите са група вируси, които заразяват бактериите. Те са в състояние да мобилизират бактериални генетични материали от една бактерия в друга чрез инфекция. T4 и Phage lamda са популярни за техники за трансфер на ген.

Трандукцията е често срещан начин за трансфер на генетичен материал сред бактериите. Проявява се чрез литични или лизогенни цикли. В литичния цикъл бактериалните клетки разрушават и освобождават нови фаги с интегрирани геноми навън. В лизогенен цикъл фаговият генетичен материал се интегрира в бактериални хромозоми и става спящ за няколко поколения.

Фигура 02: Генерализирана трансдукция

Каква е разликата между трансфекция и трансдукция?

Трансфекция срещу трансдукция
Трансфекцията е инструмент за генно прехвърляне, който използва химически или нехимични носители в еукариотните клетки.	Трандукцията е инструмент за генно пренасяне, който използва вирус или вирусен вектор, често сред бактериите.
основен
Извършва се чрез отваряне на преходните пори в клетъчните мембрани.	Вирусът заразява клетката гостоприемник и вмъква неговия генетичен материал и рекомбиниран фрагмент от ДНК в бактериален геном.
Същност на метода
Трансфекцията може да се извърши с помощта на химични и физични методи.	Трандукцията е биологичен метод за трансфер на гени.
Различни видове
Липозомна трансфекция, електропорация, микропроектилна бомбардировка са примери за трансфекционни процеси.	Обобщени и специализирани са два вида методи на трансдукция.

Обобщение - Трансфекция срещу трансдукция

Трансфекцията и трансдукцията са често използвани инструменти в биотехнологиите за въвеждане на чужди гени в клетките гостоприемници. Трансфекцията се извършва с помощта на системи, базирани на вируси, като химически и нехимични носители. Трандукцията е инструмент, който въвежда чужди гени или ДНК в клетки-гостоприемници, използвайки системи на базата на вируса. По време на трансфекцията ДНК нарочно се въвежда в клетки-гостоприемници, докато трансдукцията се извършва естествено от вируси. Това е разликата между трансфекцията и трансдукцията. И двата процеса са важни при генната терапия.

Препратки:
1. Грифитс, Антъни JF. "Трансдукция." Въведение в генетичния анализ. 7-мо издание. Национална медицинска библиотека на САЩ, 01 януари 1970 г. Уеб. 23 март 2017 г.
2. Ким, Тай Кюнг и Джеймс Х. Ебервин. „Трансфекция на клетки от бозайници: настоящето и бъдещето.“ Аналитична и биоаналитична химия. Springer-Verlag, август 2010. Web. 23 март 2017 г.
3. Салимзаде, Логман, Мансорех Джаберипур, Ахмад Хосейни и Абас Гадери. „Невирусни трансфекционни методи, оптимизирани за доставка на ген към клетъчна линия на рак на белия дроб.“ Avicenna Journal of Medical Biotechnology. Avicenna Research Institute, 2013. Web. 23 март 2017 г.

С любезност на изображенията:
1. "Изкуствена бактериална трансформация" от Amunroe13 - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia
2. „Обща трансдукция miguelferig“ От Miguelferig - Собствена работа (CC0) през Commons Wikimedia