Unterschied zwischen Transfektion und Transduktion

Schlüsselunterschied - Transfektion vs. Transduktion
 

In Biotechnologie und Gentechnik werden ausländische Gene in Genome der Organismen eingeführt, um die Merkmale der Organismen zu verbessern. Es stehen physikalische, chemische und biologische Methoden zur Verfügung, um fremde DNA in Wirtszellen einzuführen. Transfektion und Transduktion sind zwei Arten von Genübertragungsmethoden, die in der molekularen Biologie verwendet werden. Der Schlüsselunterschied zwischen Transfektion und Transduktion ist das Die Transfektion ist eine nicht viralbasierte Gentransfertechnik, die chemische und physikalische Methoden verwendet, während die Transduktion ein Virus-Basis-Gentransfersystem ist. Die Transfektion wird durch einen chemischen oder nichtchemischen Träger erleichtert, während die Transduktion durch ein virales Teilchen durchgeführt wird.

INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Transfektion
3. Was ist Transduktion
4. Seite für Seitenvergleich - Transfektion vs. Transduktion
5. Zusammenfassung

Was ist Transfektion?

Die Transfektion ist eine Genübertragungsmethode, bei der nicht viralbasierte Vektoren für die Geneinführung beinhalten. Die Transfektion kann unter Verwendung chemischer Träger wie Calciumphosphat, kationischen Polymeren, Liposomen oder unter Verwendung nichtchemischer Methoden wie Elektroporation, Mikroproprojektilbombardierung usw. durchgeführt werden. Der Auftraggeber hinter der Transfektion besteht darin. Es wird durchgeführt, indem die transienten Poren in der Zellmembran geöffnet werden.

Liposomen sind kleine Vesikel mit einer Membran aus Phospholipidmolekülen, die der Zellmembran ähneln. Sie können aufgrund ihrer Zusammensetzung leicht mit Zellmembranen verschmolzen werden. Liposomen werden verwendet, um fremde DNA in Zellen zu liefern, da diese einfach mit Zellmembranen verschmolzen ist. Mikroprojektile Bombardierung ist eine weitere Transfektionsmethode, bei der Hochgeschwindigkeits-Gold- oder Wolframpartikel mit fremden DNA in Zellen beschichtet sind. Die Elektroporation verwendet ein elektrisches Feld, um transiente Poren zu öffnen und die Zellmembranpermeabilität zu erhöhen, um Fremdkörper DNA aufzunehmen. Calciumphosphat -Nanopartikel werden auch in der Transfektion verwendet, um fremde DNA in eukaryotische Zellen zu liefern.

Abbildung 01: Transfektion

Was ist Transduktion?

Viren sind intrazelluläre Parasiten, die die natürliche Fähigkeit haben, ihr genetisches Material ohne Unterstützung durch Infektion in Wirtszellen einzuführen. Biotechnologische Ansätze haben diese Fähigkeit untersucht, fremde DNA mit spezifischen Genen in Wirtsorganismen zu übertragen. Dieser Prozess wird als Transduktion bezeichnet. Daher kann die Transduktion als eine Technik definiert werden, die ein Virus oder einen viralen Vektor zur Einführung fremder DNA in Wirtszellen verwendet. Unter diesen Viren sind Bakteriophagen bei der Transduktion beliebt. Bakteriophagen sind eine Gruppe von Viren, die Bakterien infizieren. Sie können bakterielle genetische Materialien von einem Bakterium zu einem anderen Bakterium durch Infektion mobilisieren. T4 und Phage Lamda sind für Gentransfertechniken beliebt.

Die Transduktion ist eine häufige Art des genetischen Materialtransfers zwischen Bakterien. Es tritt über lytische oder lysogene Zyklen auf. Im lytischen Zyklus stören Bakterienzellen neue Phagen mit integrierten Genomen nach außen und füllen sie frei. Im lysogenen Zyklus integriert sich das genetische Phagenmaterial in bakterielle Chromosomen und schläft mehrere Generationen.

Abbildung 02: Verallgemeinerte Transduktion

Was ist der Unterschied zwischen Transfektion und Transduktion?

Zusammenfassung - Transfektion gegen Transduktion

Transfektion und Transduktion sind häufige Werkzeuge, die in der Biotechnologie verwendet werden, um fremde Gene in Wirtszellen einzuführen. Die Transfektion wird unter Verwendung von nicht viralbasierten Systemen wie chemischen und nichtchemischen Trägern durchgeführt. Die Transduktion ist ein Werkzeug, das fremde Gene oder DNA in Wirtszellen mithilfe von Virus-basierten Systemen einführt. Während der Transfektion wird die DNA absichtlich in Wirtszellen eingeführt, während die Transduktion natürlich durch Viren durchgeführt wird. Dies ist der Unterschied zwischen Transfektion und Transduktion. Beide Prozesse sind in der Gentherapie wichtig.

Verweise:
1. Griffiths, Anthony JF. „Transduktion.”Eine Einführung in die genetische Analyse. 7. Ausgabe. U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 01. Januar. 1970. Netz. 23. März. 2017
2. Kim, Tae Kyung und James H. Eberwine. „Säugetierzelltransfektion: Die Gegenwart und die Zukunft.”Analytische und bioanalytische Chemie. Springer-Verlag, Aug. 2010. Netz. 23. März. 2017
3. Salimzadeh, Loghman, Mansooreh Jaberipour, Ahmad Hosseini und Abbas Ghaderi. „Nicht-virale Transfektionsmethoden, die für die Genabgabe an eine Lungenkrebszelllinie optimiert sind.Avicenna Journal of Medical Biotechnology. Avicenna Research Institute, 2013. Netz. 23. März. 2017

Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Künstliche bakterielle Transformation" von Amunroe13 - eigene Arbeit (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Allgemeine Transduktion Miguferig" von Miguferig - eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia