Różnica między przejściową a stabilną transfekcją

Kluczowa różnica - przejściowa vs stabilna transfekcja
 

Transfekcja jest procesem zaangażowanym w transfer genów komórek eukariotycznych metodami chemicznymi lub fizycznymi. Transfekcję można podzielić na dwa główne typy zwane transfekcją przejściową i transfekcją stabilną. Podczas przejściowej transfekcji gen będący przedmiotem zainteresowania nie integruje się z genomem gospodarza i jest wyrażany tymczasowo w gospodarzu przez krótki czas, podczas gdy w stabilnej transfekcji gen będący przedmiotem zainteresowania integruje się z genomem gospodarza i utrzymuje się przez długi czas w kilku pokoleniachs. Jest to kluczowa różnica między przejściową a stabilną transfekcją. W obu przypadkach transfekcja zakończyła się powodzeniem, a geny ulegają ekspresji.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest przejściowa transfekcja
3. Co to jest stabilna transfekcja
4. Porównanie obok siebie - przejściowa vs stabilna transfekcja
5. Podsumowanie

Co to jest przejściowa transfekcja?

Transfekcja jest ważnym narzędziem do wstawiania genów do komórek eukariotycznych. Wśród dwóch rodzajów transfekcji przejściowa transfekcja jest powszechnym sposobem przenoszenia genów. Poprzez wektor obce geny są transformowane w komórkach gospodarza. Gdy obce DNA dostanie się do komórki gospodarza, ma dwie opcje. Może albo integrować się z genomem gospodarza i replikować, albo pozostać w środku bez integracji z genomem. Przejściowa transfekcja wykazuje tymczasową ekspresję wstawionych genów bez integracji z genomem gospodarza. Geny wyrażają i wytwarzają kodowane białko, aż komórka się podzieli. Jednak z powodu niemożności integracji nie może się powielać i wchodzić w przyszłe pokolenia. Ten rodzaj transfekcji kończy się powodzeniem przez krótki czas. Podczas podziału komórki lub z powodu innych czynników obce DNA ulega degradacji. Przejściowa transfekcja jest pokazana, gdy obcy DNA ma postać wysoce zwiniętego DNA.

Rysunek 01: Przejściowa transfekcja

Co to jest stabilna transfekcja?

Stabilna transfekcja pokazuje udaną integrację obcego genu z genomem gospodarza. Gdy obcy DNA dostanie się do komórki gospodarza, część obcego DNA integruje się z genomem gospodarza i staje się jego częścią. Dlatego obcy DNA replikuje się i przechodzi do przyszłych pokoleń, gdy replikuje się genom gospodarza. Ten rodzaj transfekcji jest złożony i rzadki. Jednak ze względu na stabilną transfekcję do genomu ta cecha utrzymuje się przez dłuższy okres kilku pokoleń.

Stabilna transfekcja jest trudnym procesem i wymaga skutecznego dostarczania DNA i pozyskiwania komórek obcego DNA do jego genomu. Stąd liniowy DNA sprzyja stabilnej transfekcji niż okrągły DNA. Jednak stabilny wskaźnik transfekcji wynosi około jeden na 10⁴ transformowane komórki. Stabilną transfekcję można zaobserwować poprzez kotransfomację markera selekcyjnego i przeprowadzenie sztucznej selekcji na pożywce.

Rysunek 02: Stabilna transfekcja

Jaka jest różnica między transjentem przejściowym a stabilnym?

Przejściowa a stabilna transfekcja
Obce DNA nie integruje się z genomem gospodarza.	Obce DNA integruje się z genomem gospodarza i staje się jego częścią.
Replikacja w hoście
Geny przejściowo transfekowane nie replikują się w obrębie gospodarza. Dlatego geny nie są przekazywane kolejnym pokoleniom.	Geny są replikowane w hoście i przekazywane przyszłym pokoleniom.
Czas trwania wyrażenia genowego
Geny są wyrażane przez skończony okres czasu, a następnie są niszczone.	Geny stają się częścią genomu i ulegają ekspresji w pokoleniu przez długi czas.
Posługiwać się
Jest to przydatne do badania efektów krótkotrwałej ekspresji genów lub produktów genowych.	Jest to przydatne do długoterminowego badania efektów ekspresji genów.
Wykrywanie transfekcji
Geny ulegają ekspresji i można je łatwo wykryć, wstawiając gen reporterowy.	Stabilną transfekcję można łatwo wykryć, wstawiając marker do wyboru i wybierając poprzez sztuczny wybór na podłożu.
Występowanie i proces
Przejściowa transfekcja jest powszechna i nie jest skomplikowana do wykonania.	Stabilna transfekcja występuje rzadko i jest trudna do wykonania.
Natura DNA
Wysoce superskręcone DNA nadaje się do przejściowej transfekcji.	Liniowe DNA są odpowiednie do stabilnej transfekcji.
Aplikacje
Służy to do badań powalania lub wyciszania genów za pomocą hamujących RNA, produkcji białka na małą skalę	Jest to wykorzystywane do produkcji białka w długoterminowych badaniach farmakologicznych na dużą skalę, terapii genowej, badaniach nad mechanizmami długoterminowej regulacji genetycznej

Podsumowanie - przejściowa vs stabilna transfekcja

Przejściowe i stabilne transfekcje są dwoma rodzajami transfekcji pokazanymi podczas przenoszenia genu do komórek eukariotycznych przez systemy niewirusowe. Transformowany obcy DNA nie jest zintegrowany z genomem gospodarza w przejściowej transfekcji, podczas gdy integruje się z genomem gospodarza w stabilnej transfekcji. Kołowy zwinięty DNA wykazuje przejściową transfekcję, podczas gdy liniowy DNA preferuje stabilną transfekcję. Jest to różnica między przejściową a stabilną transfekcją. Jednak przejściowa transfekcja jest bardziej powszechna i łatwiejsza niż stabilna transfekcja. Ale wybór jednego z dwóch zależy od celu transferu genu i czasu trwania projektu badawczego.

Bibliografia:
1. Condreay, J. Patrick, Sam M. Witherspoon, William C. Clay i Thomas A. Kost. „Przejściowa i stabilna ekspresja genów w komórkach ssaków transdukowanych rekombinowanym wektorem bakulowirusa”. Postępowania z National Academy of Sciences of United States of America. National Academy of Sciences, 05 stycznia 1999. Web. 25 marca 2017 r
2. Kim, Tae Kyung i James H. Eberwine. „Transfekcja komórek ssaków: teraźniejszość i przyszłość”. Chemia analityczna i bioanalityczna. Springer-Verlag, sierpień 2010. Internet. 25 marca 2017 r