Belangrijkste verschil - Transfectie versus transductie
In de biotechnologie en genetische manipulatie worden vreemde genen geïntroduceerd in het genomen van de organismen met als doel de eigenschappen van de organismen te verbeteren. Er zijn fysische, chemische en biologische methoden beschikbaar om vreemd DNA in gastheercellen te introduceren. Transfectie en transductie zijn twee soorten methoden voor genoverdracht die in de moleculaire biologie worden gebruikt. De belangrijk verschil tussen transfectie en transductie is dat transfectie een niet-virale gebaseerde genoverdrachtstechniek is die gebruikmaakt van chemische en fysische methoden, terwijl transductie een op virussen gebaseerd genoverdrachtsysteem is. Transfectie wordt vergemakkelijkt door een chemische of niet-chemische drager, terwijl transductie wordt uitgevoerd door een viraal deeltje.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is transfectie
3. Wat is transductie
4. Vergelijking zij aan zij - Transfectie versus transductie
5. Samenvatting
Wat is transfectie?
Transfectie is een genoverdrachtsmethode waarbij niet-virale vectoren worden gebruikt voor genintroductie. Transfectie kan worden uitgevoerd met behulp van chemische dragers zoals calciumfosfaat, kationische polymeren, liposomen of met behulp van niet-chemische methoden zoals elektroporatie, microprojectielbombardementen, enz. Het principe achter de transfectie is het vergroten van de permeabiliteit van celmembranen om het binnendringen van vreemd DNA mogelijk te maken in de cellen. Het wordt gedaan door de voorbijgaande poriën in het celmembraan te openen.
Liposomen zijn kleine blaasjes met een membraan gemaakt van fosfolipidemoleculen vergelijkbaar met het celmembraan. Ze kunnen dankzij hun samenstelling gemakkelijk worden samengevoegd met celmembranen. Liposomen worden gebruikt om vreemd DNA in cellen af te leveren vanwege het gemak van versmelten met celmembranen. Microprojectielbombardement is een andere transfectiemethode waarbij met hoge snelheid goud- of wolfraamdeeltjes bedekt zijn met vreemd DNA om in cellen af te leveren. Elektroporatie maakt gebruik van een elektrisch veld om voorbijgaande poriën te openen en de permeabiliteit van het celmembraan te vergroten om vreemd DNA op te nemen. Calciumfosfaatnanodeeltjes worden ook gebruikt bij transfectie om vreemd DNA in eukaryote cellen af te leveren.
Figuur 01: Transfectie
Wat is transductie?
Virussen zijn intracellulaire parasieten die het natuurlijke vermogen hebben om hun genetisch materiaal in gastheercellen in te brengen zonder enige ondersteuning door infectie. Biotechnologische benaderingen hebben dit vermogen onderzocht om vreemd DNA met specifieke genen over te brengen naar gastheerorganismen. Dit proces wordt transductie genoemd. Daarom kan transductie worden gedefinieerd als een techniek waarbij een virus of een virale vector wordt gebruikt om vreemd DNA in gastheercellen te introduceren. Van deze virussen zijn bacteriofagen populair bij transductie. Bacteriofagen zijn een groep virussen die bacteriën infecteren. Ze zijn in staat om door infectie bacterieel genetisch materiaal van de ene bacterie naar de andere te mobiliseren. T4 en Phage lamda zijn populair voor technieken voor genoverdracht.
Transductie is een veel voorkomende manier van overdracht van genetisch materiaal tussen bacteriën. Het komt voor via lytische of lysogene cycli. In de lytische cyclus verstoren bacteriële cellen nieuwe fagen met geïntegreerde genomen naar buiten en geven deze vrij. In de lysogene cyclus integreert genetisch faagmateriaal in bacteriële chromosomen en wordt het gedurende meerdere generaties inactief.
Figuur 02: gegeneraliseerde transductie
Wat is het verschil tussen transfectie en transductie?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Transfectie versus transductie |
|
Transfectie is een hulpmiddel voor genoverdracht waarbij gebruik wordt gemaakt van chemische of niet-chemische dragers in eukaryote cellen. | Transductie is een hulpmiddel voor genoverdracht waarbij een virus of virale vector wordt gebruikt die gewoonlijk onder bacteriën wordt gebruikt. |
Opdrachtgever | |
Het wordt gedaan door de voorbijgaande poriën in de celmembranen te openen. | Het virus infecteert de gastheercel en voegt zijn genetisch materiaal en gerecombineerd DNA-fragment in het bacterieel genoom in. |
Aard van de methode | |
Transfectie kan worden uitgevoerd met behulp van chemische en fysische methoden. | Transductie is een biologische methode voor genoverdracht. |
Verschillende soorten | |
Liposoomtransfectie, elektroporatie, microprojectielbombardement zijn voorbeelden van transfectieprocessen. | Gegeneraliseerd en gespecialiseerd zijn twee soorten transductiemethoden. |
Samenvatting - Transfectie versus transductie
Transfectie en transductie zijn veelgebruikte instrumenten die in de biotechnologie worden gebruikt om vreemde genen in gastheercellen te introduceren. Transfectie wordt uitgevoerd met niet-virale systemen zoals chemische en niet-chemische dragers. Transductie is een hulpmiddel dat vreemde genen of DNA in gastheercellen introduceert met behulp van op virussen gebaseerde systemen. Tijdens transfectie wordt DNA opzettelijk in gastheercellen geïntroduceerd, terwijl transductie van nature wordt uitgevoerd door virussen. Dit is het verschil tussen transfectie en transductie. Beide processen zijn belangrijk bij gentherapie.