Трансфекция представляет собой процесс, который участвует в переносе генов эукариотических клеток с использованием химических или физических методов. Трансфекция может быть классифицирована на два основных типа: транзиторная трансфекция и стабильная трансфекция.. Во время транзиторной трансфекции интересующий ген не интегрируется с геномом хозяина и экспрессируется во времени внутри хозяина в течение короткого периода времени, тогда как при стабильной трансфекции интересующий ген интегрируется с геномом хозяина и сохраняется в течение длительного времени в течение нескольких поколений.s. Это ключевое различие между временной и стабильной трансфекцией. В обоих случаях трансфекция успешна, и гены выражены.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое транзиторная трансфекция
3. Что такое стабильная трансфекция
4. Сравнение бок о бок - переходная и стабильная трансфекция
5. Резюме
Трансфекция является важным инструментом для вставки генов в эукариотические клетки. Среди двух типов трансфекции транзиторная трансфекция является распространенным путем в переносе генов. Через вектор чужеродные гены трансформируются внутри клеток-хозяев. Как только чужеродная ДНК попадает в клетку-хозяина, у нее есть два варианта. Он может либо интегрироваться с геномом хозяина и реплицироваться, либо оставаться внутри без интеграции в геном. Временная трансфекция проявляет временную экспрессию встроенных генов без интеграции в геном хозяина. Гены экспрессируют и продуцируют кодированный белок до тех пор, пока клетка не разделится. Тем не менее, из-за невозможности интеграции, он не может воспроизвести и войти в будущие поколения. Этот тип трансфекции успешен в течение короткого периода времени. Во время деления клетки или из-за некоторых других факторов чужеродная ДНК подвергается деградации. Временная трансфекция показана, когда чужеродная ДНК находится в форме сильно свернутой ДНК.
Рисунок 01: Переходная трансфекция
Стабильная трансфекция показывает успешную интеграцию чужеродного гена в геном хозяина. Как только чужеродная ДНК проникает внутрь клетки-хозяина, часть чужеродной ДНК интегрируется с геномом хозяина и становится его частью. Следовательно, чужеродная ДНК также реплицируется и переходит в будущие поколения, когда реплицируется геном хозяина. Этот тип трансфекции сложен и редок. Однако благодаря стабильной трансфекции в геном этот признак сохраняется в течение более длительного периода в несколько поколений..
Стабильная трансфекция является сложным процессом и требует эффективной доставки ДНК и приобретения чужеродной ДНК клетки в ее геном. Следовательно, линейная ДНК способствует стабильной трансфекции, чем кольцевая ДНК. Тем не менее, стабильный уровень трансфекции составляет примерно один из 104 трансформированные клетки. Стабильную трансфекцию можно наблюдать при котрансфомации селектируемого маркера и выполнении искусственного отбора на среде..
Рисунок 02: Стабильная трансфекция
Переходный процесс против стабильной трансфекции | |
Инородная ДНК не интегрируется в геном хозяина. | Инородная ДНК интегрируется с геномом хозяина и становится его частью. |
Репликация внутри хоста | |
Временно трансфицированные гены не реплицируются внутри хозяина. Поэтому гены не передаются следующим поколениям. | Гены реплицируются внутри хозяина и передаются будущим поколениям. |
Продолжительность экспрессии гена | |
Гены выражаются в течение конечного периода времени и после этого они уничтожаются. | Гены становятся частью генома и долгое время экспрессируются в поколении.. |
использование | |
Это полезно для изучения эффектов кратковременной экспрессии генов или генных продуктов. | Это полезно для изучения эффектов экспрессии генов в долгосрочной перспективе. |
Обнаружение трансфекции | |
Гены экспрессируются и могут быть легко обнаружены путем вставки репортерного гена. | Стабильную трансфекцию можно легко обнаружить, вставив выбираемый маркер и выбрав искусственный отбор на носителе. |
Происшествие и процесс | |
Временная трансфекция распространена и не сложна для выполнения. | Стабильная трансфекция встречается редко и сложна для выполнения. |
Природа ДНК | |
Сверхскрученная ДНК пригодна для временной трансфекции. | Линейные ДНК подходят для стабильной трансфекции. |
Приложения | |
Это используется для исследований нокдауна генов или молчания с ингибирующими РНК, производства белка в небольших масштабах | Это используется для производства белка в крупномасштабных, долгосрочных фармакологических исследований, генной терапии, исследования механизмов долгосрочной генетической регуляции |
Временные и стабильные трансфекции представляют собой два типа трансфекций, которые проявляются во время переноса гена в эукариотические клетки невирусными системами. Трансформированная чужеродная ДНК не интегрируется с геномом хозяина при транзиторной трансфекции, в то время как она интегрируется с геномом хозяина при стабильной трансфекции. Циркулярная спиральная ДНК демонстрирует временную трансфекцию, тогда как линейная ДНК предпочитает стабильную трансфекцию. В этом разница между временной и стабильной трансфекцией. Однако транзиторная трансфекция является более распространенной и легкой по сравнению со стабильной трансфекцией. Но выбор одного из двух зависит от цели переноса гена и продолжительности исследовательского проекта..
Ссылки:
1. Кондрей, Дж. Патрик, Сэм М. Уизерспун, Уильям С. Клэй и Томас А. Кост. «Временная и стабильная экспрессия генов в клетках млекопитающих, трансдуцированных рекомбинантным бакуловирусным вектором». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. Национальная академия наук, 05 января 1999 г. Веб. 25 марта 2017
2. Ким, Тэ Кён и Джеймс Х. Эбервайн. «Трансфекция клеток млекопитающих: настоящее и будущее». Аналитическая и биоаналитическая химия. Springer-Verlag, август 2010 г. Веб. 25 марта 2017