Razlika med prehodno in stabilno transfekcijo

Ključna razlika - prehodna in stabilna transfekcija
 

Transfekcija je postopek, ki je vključen v prenos genov evkariontskih celic s kemičnimi ali fizikalnimi metodami. Transfekcijo lahko razvrstimo v dve glavni vrsti, imenovani prehodna transfekcija in stabilna transfekcija. Med prehodno transfekcijo se gen, ki nas zanima, ne integrira z gostiteljskim genomom in se za kratek čas izrazi znotraj gostitelja, medtem ko se pri stabilni transfekciji interesni gen integrira z gostiteljskim genomom in se dolgo obdrži v več generacijahs. To je ključna razlika med prehodno in stabilno transfekcijo. V obeh primerih je transfekcija uspešna, geni pa so izraženi.

VSEBINA
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je prehodna transfekcija
3. Kaj je stabilna transfekcija
4. Primerjava ob strani - prehodna in stabilna transfekcija
5. Povzetek

Kaj je prehodna transfekcija?

Transfekcija je pomembno orodje za vstavljanje genov v evkariontske celice. Med dvema vrstama transfekcije je prehodna transfekcija pogost način prenosa genov. Preko vektorja se tuji geni transformirajo znotraj gostiteljskih celic. Ko tuja DNK vstopi v gostiteljsko celico, ima dve možnosti. Lahko se integrira z gostiteljskim genomom in razmnoži, ali ostane znotraj, ne da bi se integriral v genom. Prehodna transfekcija ima začasno ekspresijo vstavljenih genov, ne da bi se integrirala v gostiteljski genom. Geni izražajo in proizvajajo kodirani protein, dokler se celica ne razdeli. Vendar pa se zaradi nezmožnosti integracije ne more ponoviti in vnesti v prihodnje generacije. Ta vrsta transfekcije je uspešna za kratek čas. Med delitvijo celic ali zaradi nekaterih drugih dejavnikov se tuja DNA podvrže razpadu. Prehodna transfekcija je prikazana, kadar je tuja DNK v obliki visoko zavite DNK.

Slika 01: Prehodna transfekcija

Kaj je stabilna transfekcija?

Stabilna transfekcija kaže uspešno integracijo tujih genov v gostiteljski genom. Ko tuja DNK vstopi v gostiteljsko celico, se del tuje DNK integrira z gostiteljskim genomom in postane njen del. Zato se tudi tuja DNK razmnožuje in preide v prihodnje generacije, ko se genom gostitelja razmnoži. Ta vrsta transfekcije je zapletena in redka. Toda zaradi stabilne transfekcije v genom ta lastnost traja več generacij.

Stabilna transfekcija je težaven postopek in zahteva učinkovito dostavo DNK in odvzem celic tuje DNK v njen genom. Zato linearna DNK daje prednost stabilni transfekciji kot krožna DNK. Vendar je stabilna stopnja transfekcije približno ena od 10⁴ preoblikovane celice. Stabilno transfekcijo lahko opazimo s sočasnim ustvarjanjem izbirnega markerja in izvajanjem umetne selekcije na mediju.

Slika 02: Stabilna transfekcija

Kakšna je razlika med prehodno in stabilno transfekcijo?

Prehodna proti stabilni transfekciji
Tuja DNK se ne integrira v genom gostitelja.	Tuja DNK se integrira z genom gostitelja in postane njen del.
Podvajanje znotraj gostitelja
Prehodno transficirani geni se ne razmnožujejo znotraj gostitelja. Zato se geni ne prenašajo na naslednje generacije.	Geni se razmnožujejo znotraj gostitelja in prenašajo na prihodnje generacije.
Časovno trajanje izražanja genov
Geni so izraženi za končno časovno obdobje in se po tem uničijo.	Geni postanejo del genoma in se v generaciji izražajo dlje časa.
Uporaba
To je koristno za preučevanje učinkov kratkotrajne izraženosti genov ali genskih produktov.	To je koristno za dolgoročno proučevanje učinkov genske ekspresije.
Zaznavanje transfekcije
Geni so izraženi in jih je mogoče enostavno zaznati z vstavitvijo reporterjevega gena.	Stabilno transfekcijo je mogoče enostavno zaznati z vstavitvijo izbirnega markerja in izbiro z umetno selekcijo na mediju.
Pojav in postopek
Prehodna transfekcija je pogosta in je ni zahtevna.	Stabilna transfekcija je redka in je zahtevna za izvedbo.
Narava DNK
Močno prekomerno ovita DNA je primerna za prehodno transfekcijo.	Linearna DNK je primerna za stabilno transfekcijo.
Prijave
To se uporablja za študije propadanja genov ali utišanja z zaviralnimi RNA, proizvodnjo beljakovin v majhnem obsegu	To se uporablja za proizvodnjo beljakovin v obsežnih, dolgoročnejših farmakoloških študijah, genskem zdravljenju, raziskovanju mehanizmov dolgoročne genske regulacije

Povzetek - Prehodna proti stabilni transfekciji

Prehodne in stabilne transfekcije so dve vrsti transfekcij, ki sta prikazani med prenosom genov v evkariontske celice po nevirusnih sistemih. Transformirana tuja DNA ni integrirana z gostiteljskim genomom pri prehodni transfekciji, medtem ko se integrira z gostiteljskim genomom v stabilni transfekciji. Krožno navita DNK je prikazana prehodna transfekcija, medtem ko linearna DNK daje prednost stabilni transfekciji. To je razlika med prehodno in stabilno transfekcijo. Vendar je prehodna transfekcija pogostejša in enostavnejša v primerjavi s stabilno transfekcijo. Toda izbira enega izmed dveh je odvisna od namena prenosa genov in trajanja raziskovalnega projekta.

Reference:
1. Condreay, J. Patrick, Sam M. Witherspoon, William C. Clay in Thomas A. Kost. "Prehodna in stabilna ekspresija genov v celicah sesalcev, transducirana z rekombinantnim bakulovirusnim vektorjem." Zbornik Nacionalne akademije znanosti Združenih držav Amerike. Nacionalna akademija znanosti, 5. januar 1999. Splet. 25. mar. 2017
2. Kim, Tae Kyung in James H. Eberwine. "Transfekcija celic sesalcev: sedanjost in prihodnost." Analitična in bioanalitična kemija. Springer-Verlag, avgust 2010. Splet. 25. mar. 2017