Fő különbség – átmeneti vs stabil transzfekció
A transzfekció olyan folyamat, amely az eukarióta sejtek génátvitelében vesz részt kémiai vagy fizikai módszerekkel. A transzfekciót két fő típusba sorolhatjuk, ezek a tranziens transzfekció és a stabil transzfekció. A tranziens transzfekció során a kérdéses gén nem integrálódik a gazda genommal, és rövid ideig időlegesen expresszálódik a gazdaszervezetben, míg stabil transzfekció esetén a kívánt gén integrálódik a gazda genommal, és hosszú távon több generáción keresztül fennmarad.. Ez a legfontosabb különbség az átmeneti és a stabil transzfekció között. Mindkét esetben a transzfekció sikeres, és a gének expresszálódnak.
Mi az a tranziens transzfekció?
A transzfekció fontos eszköz a gének eukarióta sejtekbe történő beillesztésére. A transzfekció két típusa közül a tranziens transzfekció a géntranszfer általános módja. Egy vektoron keresztül idegen gének transzformálódnak a gazdasejteken belül. Ha az idegen DNS bejut a gazdasejtbe, két lehetősége van. Integrálható a gazda genommal és replikálódik, vagy bent maradhat anélkül, hogy integrálódna a genomba. A tranziens transzfekció a beépített gének átmeneti expresszióját mutatja anélkül, hogy a gazda genomjába integrálódna. A gének expresszálják és termelik a kódolt fehérjét a sejtosztódásig. Az integráció képtelensége miatt azonban nem képes megismétlődni és bekerülni a jövő generációiba. Az ilyen típusú transzfekció rövid ideig sikeres. A sejtosztódás során vagy más tényezők hatására az idegen DNS lebomlásnak van kitéve. Átmeneti transzfekcióról akkor beszélünk, ha az idegen DNS erősen felcsavarodott DNS formájában van.
01. ábra: Átmeneti transzfekció
Mi az a stabil transzfekció?
A stabil transzfekció sikeres idegen gén integrációt mutat a gazda genomjába. Amint az idegen DNS bejut a gazdasejtbe, az idegen DNS egy része integrálódik a gazda genomjába, és annak részévé válik. Ennélfogva az idegen DNS is replikálódik, és a gazda genomjának replikációja során átadódik a következő generációknak. Az ilyen típusú transzfekció összetett és ritka. A genomba való stabil transzfekciónak köszönhetően azonban ez a tulajdonság hosszabb ideig, több generáción át fennmarad.
A stabil transzfekció nehéz folyamat, és megköveteli a DNS hatékony szállítását és az idegen DNS sejtek genomjába való felvételét. Ezért a lineáris DNS a stabil transzfekciót részesíti előnyben, mint a körkörös DNS. A stabil transzfekciós arány azonban körülbelül egy a 104 transzformált sejtből. A stabil transzfekció egy szelektálható marker kotranszformációjával és a mesterséges szelekció táptalajon történő végrehajtásával figyelhető meg.
02. ábra: Stabil transzfekció
Mi a különbség az átmeneti és a stabil transzfekció között?
Tranziens vs stabil transzfekció |
|
| Az idegen DNS nem integrálódik a gazda genomjába. | Az idegen DNS beépül a gazda genomjába, és annak részévé válik. |
| Replikáció a gazdagépen belül | |
| A tranziens módon transzfektált gének nem replikálódnak a gazdaszervezeten belül. Ezért a gének nem adódnak át a következő generációknak. | A gének a gazdagépen belül replikálódnak, és továbbadódnak a következő generációknak. |
| A génexpresszió időtartama | |
| A gének egy véges ideig fejeződnek ki, majd ezt követően megsemmisülnek. | A gének a genom részévé válnak, és hosszú ideig kifejeződnek a generáción belül. |
| Használj | |
| Ez hasznos a gének vagy géntermékek rövid távú expressziójának hatásainak tanulmányozásához. | Ez hasznos a génexpressziók hatásainak hosszú távú tanulmányozásához. |
| A transzfekció kimutatása | |
| A gének expresszálódnak, és könnyen kimutathatók egy riportergén beillesztésével. | A stabil transzfekció könnyen kimutatható egy kiválasztható marker beillesztésével és mesterséges szelekcióval a médián. |
| Előfordulás és folyamat | |
| Az átmeneti transzfekció gyakori, és nem bonyolult végrehajtani. | A stabil transzfekció ritkán fordul elő, és bonyolult a végrehajtása. |
| A DNS természete | |
| Az erősen szuperspirált DNS alkalmas átmeneti transzfekcióra. | A lineáris DNS alkalmas a stabil transzfekcióra. |
| Alkalmazások | |
| Ezt a génkiütés vagy gátló RNS-ekkel történő elnémítás, valamint kis léptékű fehérjetermelés vizsgálatára használják | Ezt fehérjetermelésre használják nagyszabású, hosszabb távú farmakológiai vizsgálatokban, génterápiában, a hosszú távú genetikai szabályozás mechanizmusainak kutatásában |
Összefoglaló – Tranziens vs stabil transzfekció
A tranziens és stabil transzfekciók a transzfekciók két típusa, amelyeket a gén eukarióta sejtekbe történő átvitele során mutatnak be nem vírusalapú rendszerek. A transzformált idegen DNS tranziens transzfekcióban nem integrálódik a gazda genommal, míg stabil transzfekció esetén integrálódik a gazda genommal. A cirkulárisan felcsavarodott DNS tranziens transzfekciót mutat, míg a lineáris DNS a stabil transzfekciót részesíti előnyben. Ez a különbség az átmeneti és a stabil transzfekció között. Az átmeneti transzfekció azonban gyakoribb és könnyebb, mint a stabil transzfekció. De a kettő közül az egyik kiválasztása a génátvitel céljától és a kutatási projekt időtartamától függ.
