Ключевая разница - трансфекция и трансдукция
В биотехнологии и генной инженерии чужеродные гены вводятся в геномы организмов с целью улучшения характеристик организмов. Существуют физические, химические и биологические методы введения чужеродной ДНК в клетки-хозяева. Трансфекция и трансдукция - это два типа методов переноса генов, используемых в молекулярной биологии. Ключевое различие между трансфекцией и трансдукцией заключается в том, что трансфекция - это невирусный метод переноса генов, в котором используются химические и физические методы, тогда как трансдукция - это вирусная система переноса генов. Трансфекции способствует химический или нехимический носитель, в то время как трансдукция осуществляется вирусной частицей.
Что такое трансфекция?
Трансфекция - это метод переноса генов, в котором используются невирусные векторы для введения генов. Трансфекцию можно проводить с использованием химических носителей, таких как фосфат кальция, катионные полимеры, липосомы, или с использованием нехимических методов, таких как электропорация, бомбардировка микроснарядами и т. д. Принцип трансфекции заключается в увеличении проницаемости клеточных мембран для проникновения чужеродной ДНК. внутри клеток. Это делается путем открытия временных пор, расположенных в клеточной мембране.
Липосомы представляют собой небольшие пузырьки с мембраной, состоящей из молекул фосфолипидов, подобных клеточной мембране. Благодаря своему составу они легко сливаются с клеточными мембранами. Липосомы используются для доставки чужеродной ДНК в клетки из-за легкости слияния с клеточными мембранами. Бомбардировка микроснарядами - это еще один метод трансфекции, который включает высокоскоростные частицы золота или вольфрама, покрытые чужеродной ДНК, для доставки в клетки. Электропорация использует электрическое поле для открытия временных пор и увеличения проницаемости клеточной мембраны для поглощения чужеродной ДНК. Наночастицы фосфата кальция также используются при трансфекции для доставки чужеродной ДНК в эукариотические клетки.
Рисунок 01: Трансфекция
Что такое трансдукция?
Вирусы - это внутриклеточные паразиты, обладающие естественной способностью вставлять свой генетический материал в клетки-хозяева без какой-либо поддержки через инфекцию. Биотехнологические подходы исследовали эту способность переноса чужеродной ДНК со специфическими генами в организмы-хозяева. Этот процесс называется трансдукцией. Следовательно, трансдукцию можно определить как метод, в котором используется вирус или вирусный вектор для введения чужеродной ДНК в клетки-хозяева. Среди этих вирусов для трансдукции популярны бактериофаги. Бактериофаги - группа вирусов, поражающих бактерии. Они способны мобилизовать бактериальный генетический материал от одной бактерии к другой бактерии посредством инфекции. T4 и Phage лямда популярны для методов переноса генов.
Трансдукция является распространенным способом передачи генетического материала среди бактерий. Это происходит через литические или лизогенные циклы. В литическом цикле бактериальные клетки разрушаются и высвобождают наружу новые фаги с интегрированными геномами. В лизогенном цикле генетический материал фага интегрируется в бактериальные хромосомы и становится бездействующим на несколько поколений.
Рисунок 02: Обобщенная трансдукция
В чем разница между трансфекцией и трансдукцией?
Трансфекция vs Трансдукция |
|
| Трансфекция – это инструмент переноса генов с использованием химических или нехимических носителей в эукариотических клетках. | Трансдукция – это инструмент переноса генов, в котором используется вирус или вирусный вектор, распространенный среди бактерий. |
| Директор | |
| Это делается путем открытия временных пор в клеточных мембранах. | Вирус заражает клетку-хозяина и вставляет свой генетический материал и рекомбинированный фрагмент ДНК в бактериальный геном. |
| Природа метода | |
| Трансфекцию можно проводить химическими и физическими методами. | Трансдукция – это биологический метод переноса генов. |
| Разные типы | |
| Липосомальная трансфекция, электропорация, бомбардировка микроснарядами являются примерами процессов трансфекции. | Обобщенные и специализированные - это два типа методов трансдукции. |
Резюме – трансфекция против трансдукции
Трансфекция и трансдукция являются обычными инструментами, используемыми в биотехнологии для введения чужеродных генов в клетки-хозяева. Трансфекция осуществляется с использованием невирусных систем, таких как химические и нехимические носители. Трансдукция - это инструмент, который вводит чужеродные гены или ДНК в клетки-хозяева с использованием систем на основе вирусов. Во время трансфекции ДНК преднамеренно вводится в клетки-хозяева, в то время как трансдукция естественным образом выполняется вирусами. В этом разница между трансфекцией и трансдукцией. Оба процесса важны в генной терапии.
