Nøkkelforskjell – transfeksjon vs transduksjon
I bioteknologi og genteknologi introduseres fremmede gener i genomene til organismene med det formål å forbedre organismenes egenskaper. Det er fysiske, kjemiske og biologiske metoder tilgjengelig for å introdusere fremmed DNA i vertsceller. Transfeksjon og transduksjon er to typer genoverføringsmetoder som brukes i molekylærbiologi. Nøkkelforskjellen mellom transfeksjon og transduksjon er at transfeksjon er en ikke-viralbasert genoverføringsteknikk som bruker kjemiske og fysiske metoder, mens transduksjon er et virusbasert genoverføringssystem. Transfeksjon forenkles av en kjemisk eller ikke-kjemisk bærer, mens transduksjon utføres av en viral partikkel.
Hva er transfeksjon?
Transfeksjon er en genoverføringsmetode som involverer ikke-viralbaserte vektorer for genintroduksjon. Transfeksjon kan utføres ved bruk av kjemiske bærere som kalsiumfosfat, kationiske polymerer, liposomer eller ved bruk av ikke-kjemiske metoder som elektroporasjon, mikroprosjektilbombardement, etc. Prinsippet bak transfeksjonen er å øke permeabiliteten til cellemembraner for å tillate inntrengning av fremmed DNA inne i cellene. Det gjøres ved å åpne de forbigående porene i cellemembranen.
Liposomer er små vesikler med en membran laget av fosfolipidmolekyler som ligner på cellemembranen. De kan lett slås sammen med cellemembraner på grunn av sammensetningen. Liposomer brukes til å levere fremmed DNA inn i celler på grunn av denne enkle sammenslåingen med cellemembraner. Mikroprosjektilbombardement er en annen transfeksjonsmetode som involverer høyhastighets gull- eller wolframpartikler belagt med fremmed DNA for å levere inn i celler. Elektroporering bruker et elektrisk felt for å åpne forbigående porer og øke cellemembranens permeabilitet for å ta opp fremmed DNA. Kalsiumfosfat-nanopartikler brukes også i transfeksjon for å levere fremmed DNA inn i eukaryote celler.
Figur 01: Transfeksjon
Hva er transduksjon?
Virus er intracellulære parasitter som har den naturlige evnen til å sette sitt genetiske materiale inn i vertsceller uten støtte gjennom infeksjon. Bioteknologiske tilnærminger har utforsket denne evnen til å overføre fremmed DNA med spesifikke gener til vertsorganismer. Denne prosessen kalles transduksjon. Derfor kan transduksjon defineres som en teknikk som bruker et virus eller en viral vektor for å introdusere fremmed DNA i vertsceller. Blant disse virusene er bakteriofager populære i transduksjon. Bakteriofager er en gruppe virus som infiserer bakterier. De er i stand til å mobilisere bakteriell genetisk materiale fra en bakterie til en annen bakterie gjennom infeksjon. T4 og Phage lamda er populære for genoverføringsteknikker.
Transduksjon er en vanlig metode for overføring av genetisk materiale blant bakterier. Det skjer via lytiske eller lysogene sykluser. I lytisk syklus forstyrrer bakterieceller og frigjør nye fager med integrerte genomer til utsiden. I lysogen syklus integreres faggenetisk materiale i bakterielle kromosomer og blir sovende i flere generasjoner.
Figur 02: Generalisert transduksjon
Hva er forskjellen mellom transfeksjon og transduksjon?
Transfeksjon vs Transduksjon |
|
| Transfeksjon er et verktøy for genoverføring som bruker kjemiske eller ikke-kjemiske bærere i eukaryote celler. | Transduksjon er et verktøy for genoverføring som bruker et virus eller en viral vektor som er vanlig blant bakterier. |
| Rektor | |
| Det gjøres ved å åpne de forbigående porene i cellemembranene. | Viruset infiserer vertscellen og setter inn dets genetiske materiale og rekombinerte fragment av DNA i bakteriegenomet. |
| Metodens natur | |
| Transfeksjon kan utføres ved hjelp av kjemiske og fysiske metoder. | Transduksjon er en biologisk metode for genoverføring. |
| Ulike typer | |
| Liposomtransfeksjon, elektroporering, mikroprosjektilbombardement er eksempler på transfeksjonsprosesser. | Generalisert og spesialisert er to typer transduksjonsmetoder. |
Summary – Transfection vs Transduction
Transfeksjon og transduksjon er vanlige verktøy som brukes i bioteknologi for å introdusere fremmede gener i vertsceller. Transfeksjon utføres ved bruk av ikke-viralbaserte systemer som kjemiske og ikke-kjemiske bærere. Transduksjon er et verktøy som introduserer fremmede gener eller DNA i vertsceller ved bruk av virusbaserte systemer. Under transfeksjon blir DNA bevisst introdusert i vertsceller mens transduksjon utføres naturlig av virus. Dette er forskjellen mellom transfeksjon og transduksjon. Begge prosessene er viktige i genterapi.
