A legfontosabb különbség az elektroporáció és a mikroinjekció között az, hogy az elektroporáció olyan technika, amely nagyfeszültségű elektromos impulzus segítségével juttatja be a DNS-t a gazdasejtekbe, míg a mikroinjekció olyan technika, amely finom végű üvegtűt vagy mikropipettát használ a DNS bejuttatására gazdasejtek.
A transzformáció az a folyamat, amelynek során az idegen DNS átkerül a gazdasejtekbe. Átalakítással a szervezet genetikai felépítése megváltoztatható. Különféle kémiai, biológiai és fizikai átalakítási módszerek léteznek. Néhány direkt módszer, míg néhány indirekt módszer. Az elektroporáció és a mikroinjektálás két fizikai módszer, amelyek közvetlen transzformációs módszerek. Az elektroporáció elektromos mező segítségével mikroszkopikus pórusokat indukál a biológiai sejtmembránokban, hogy a DNS-t beépítse a gazdasejtekbe. A mikroinjektálás viszont közvetlenül juttatja be a DNS-t mikropipetta vagy finom végű üvegtű segítségével.
Mi az elektroporáció?
Az elektroporáció egy olyan transzformációs technika, amely DNS-t juttat be növényi sejtekbe és protoplasztokba. Ez a technika nagyfeszültségű elektromos impulzust használ. A növényi anyagokat DNS-t tartalmazó pufferoldatban inkubáljuk. Ezután az oldatot nagyfeszültségű elektromos impulzusnak vetjük alá. A növényi sejtmembránokban nagyfeszültségű pórusok jönnek létre, amelyeken keresztül a DNS a sejtek belsejében vándorol, és integrálódik a növényi genomi DNS-sel. A módszer hatékonysága a növényi anyagoktól és a kezelés körülményeitől függ.
01. ábra: Elektroporáció
Amikor a transzformációt elektroporációval hajtják végre, csak a sejtek 40-50%-a kap DNS-t. Ezen túlmenően a transzformált sejtek mindössze 50%-a képes életben maradni ezzel a módszerrel. Ez a módszer azonban könnyen végrehajtható, és nem változtatja meg a sejtek biológiai szerkezetét vagy funkcióját. Ezenkívül a cellák széles skálájához használható.
Mi az a mikroinjekció?
A mikroinjekció egy transzformációs technika, amely különösen hasznos DNS nagy sejtekbe történő bejuttatása esetén. Ez a módszer finom végű üvegtűt vagy mikropipettát használ a DNS bejuttatására növényi protoplasztokba vagy állati sejtekbe (petesejtek, tojások és embriók). Valójában ez a módszer alkalmasabb transzgenikus állatok, például egerek előállítására. Ennél a módszernél a DNS közvetlenül a sejtmagba vagy a citoplazmába épül be.
Az elektroporációhoz hasonlóan a mikroinjekció egy közvetlen transzformációs technika. A mikroinjektálást speciális mikroszkóppal végezzük. A pipetta, a tű, a mikroszkóp tárgyasztal és a videotechnika számítógépes vezérlése növelte ennek a technikának a hatékonyságát. DNS befecskendezésekor egy festék segítségével könnyen azonosítható a transzformált sejtek. Ezért nincs szükség külön módszer alkalmazására a transzformált sejtek azonosítására. A legfontosabb, hogy a mikroinjekciós eljáráshoz nincs szükség markergénre.
02. ábra: Mikroinjekció
Ez a módszer ráadásul nagyon hatékony és reprodukálható. Ez a módszer azonban költséges, időigényes és szakképzett személyt igényel. Ezenkívül csak kis számú sejt kezelhető ezzel a módszerrel.
Milyen hasonlóságok vannak az elektroporáció és a mikroinjekció között?
- Mind az elektroporáció, mind a mikroinjekció kétféle transzformációs technika.
- Ezek a módszerek DNS-t juttatnak a növényi sejtekbe és protoplasztokba.
- Ezek közvetlen módszerek.
- Ráadásul ezek fizikai vagy mechanikai módszerek.
- Mindkét módszer hasznos transzgenikus növények és állatok előállítása során.
Mi a különbség az elektroporáció és a mikroinjekció között?
Az elektroporációs technika elektromos mezőt használ a DNS bejuttatására, míg a mikroinjekciós technika egy mikropipetta vagy egy finom végű üvegtű a DNS bejuttatására. Így ez a legfontosabb különbség az elektroporáció és a mikroinjekció között. Ezenkívül az elektroporációt leginkább növényi sejtek és protoplasztok esetében alkalmazzák, míg a mikroinjekciót többnyire állati sejtek esetében. Emellett az elektroporáció nem olyan időigényes, mint a mikroinjekció.
Az alábbi infografika táblázatos formában foglalja össze az elektroporáció és a mikroinjekció közötti különbségeket.
Összefoglaló – Elektroporáció vs mikroinjekció
Az elektroporáció és a mikroinjekció a génátvitel két fizikai módszere. Az elektroporáció nagyfeszültségű elektromos mezőt, míg a mikroinjektálás üvegtűt vagy mikropipettát használ. Így ez a legfontosabb különbség az elektroporáció és a mikroinjekció között. Azonban mindkét módszer közvetlenül juttatja be az exogén DNS-t a gazdasejtekbe.
