Galvenā atšķirība - pārejoša un stabila transfekcija
Transfekcija ir process, kas ir iesaistīts eikariotu šūnu gēnu pārnesē, izmantojot ķīmiskas vai fizikālas metodes. Transfekciju var iedalīt divos galvenajos veidos, ko sauc par pārejošu transfekciju un stabilu transfekciju. Pārejošas transfekcijas laikā interesējošais gēns nespēj integrēties saimnieka genomā un īslaicīgi tiek ekspresēts saimniekorganismā, turpretim stabilas transfekcijas gadījumā interesējošais gēns integrējas saimnieka genomā un tiek uzturēts ilgstoši vairākās paaudzēs.. Šī ir galvenā atšķirība starp pārejošu un stabilu transfekciju. Abos gadījumos transfekcija ir veiksmīga un tiek ekspresēti gēni.
Kas ir pārejoša transfekcija?
Transfekcija ir svarīgs instruments gēnu ievietošanai eikariotu šūnās. Starp diviem transfekcijas veidiem pārejoša transfekcija ir izplatīts gēnu pārneses veids. Ar vektora palīdzību svešie gēni tiek pārveidoti saimniekšūnu iekšienē. Kad svešā DNS nonāk saimniekšūnā, tai ir divas iespējas. Tas var vai nu integrēties ar saimnieka genomu un replikēties, vai palikt iekšā, neintegrējoties genomā. Pārejoša transfekcija uzrāda ievietoto gēnu īslaicīgu ekspresiju, neintegrējoties saimnieka genomā. Gēni ekspresē un ražo kodēto proteīnu, līdz šūna dalās. Taču integrācijas nespējas dēļ tā nevar vairoties un ienākt nākamajās paaudzēs. Šāda veida transfekcija ir veiksmīga īsu laiku. Šūnu dalīšanās laikā vai dažu citu faktoru ietekmē svešā DNS tiek pakļauta degradācijai. Pārejoša transfekcija tiek parādīta, ja svešā DNS ir ļoti saritinātas DNS formā.
Attēls 01: pārejoša transfekcija
Kas ir stabila transfekcija?
Stabila transfekcija liecina par veiksmīgu sveša gēnu integrāciju saimnieka genomā. Kad svešā DNS nonāk saimniekšūnā, daļa svešās DNS integrējas ar saimnieka genomu un kļūst par tā daļu. Tādējādi svešā DNS arī replikējas un pāriet nākamajās paaudzēs, kad replikējas saimniekgenoms. Šāda veida transfekcija ir sarežģīta un reta. Tomēr, pateicoties stabilai transfekcijai genomā, šī īpašība saglabājas ilgāku laiku - vairākas paaudzes.
Stabila transfekcija ir sarežģīts process, un tai ir nepieciešama efektīva DNS nogādāšana un svešās DNS šūnu iegūšana savā genomā. Tādējādi lineārā DNS veicina stabilu transfekciju nekā apļveida DNS. Tomēr stabils transfekcijas ātrums ir aptuveni viens no 104 pārveidotajām šūnām. Stabilu transfekciju var novērot, kotransformējot atlasāmam marķierim un veicot mākslīgo selekciju uz barotnes.
2. attēls: stabila transfekcija
Kāda ir atšķirība starp pārejošu un stabilu transfekciju?
Pagaidu pret stabilu transfekciju |
|
| Svešā DNS neintegrējas saimnieka genomā. | Svešā DNS integrējas ar saimnieka genomu un kļūst par tā daļu. |
| Replicēšana resursdatorā | |
| Pagaidu transfektētie gēni saimniekorganismā nereplicējas. Tāpēc gēni netiek nodoti nākamajām paaudzēm. | Gēni tiek replicēti saimniekdatorā un nodoti nākamajām paaudzēm. |
| Gēnu ekspresijas ilgums | |
| Gēni tiek izteikti uz noteiktu laika periodu, un pēc tam tie tiek iznīcināti. | Gēni kļūst par daļu no genoma un tiek izteikti paaudzē uz ilgu laiku. |
| Izmantot | |
| Tas ir noderīgi, lai pētītu gēnu vai gēnu produktu īslaicīgas ekspresijas ietekmi. | Tas ir noderīgi, lai pētītu gēnu ekspresiju ietekmi ilgtermiņā. |
| Transfekcijas noteikšana | |
| Gēni ir izteikti, un tos var viegli noteikt, ievietojot reportiera gēnu. | Stabilu transfekciju var viegli noteikt, ievietojot atlasāmu marķieri un veicot mākslīgo atlasi datu nesējā. |
| Notikums un process | |
| Pagaidu transfekcija ir izplatīta, un tās veikšana nav sarežģīta. | Stabila transfekcija notiek reti, un to ir sarežģīti veikt. |
| DNS būtība | |
| Ļoti superspirēta DNS ir piemērota pārejošai transfekcijai. | Lineārā DNS ir piemērota stabilai transfekcijai. |
| Lietojumprogrammas | |
| To izmanto gēnu iznīcināšanas vai klusēšanas pētījumiem ar inhibējošām RNS, proteīnu ražošanu nelielā mērogā | To izmanto proteīnu ražošanai liela mēroga, ilgtermiņa farmakoloģijas pētījumos, gēnu terapijā, ilgtermiņa ģenētiskās regulēšanas mehānismu pētījumos |
Kopsavilkums - pārejoša pret stabilu transfekciju
Pārejošas un stabilas transfekcijas ir divu veidu transfekcijas, kas tiek parādītas gēna pārnešanas laikā eikariotu šūnās ar sistēmām, kas nav balstītas uz vīrusu. Transformētā svešā DNS nav integrēta ar saimnieka genomu pārejošā transfekcijā, kamēr tā integrējas ar saimnieka genomu stabilā transfekcijā. Apļveida satīta DNS tiek parādīta pārejoša transfekcija, turpretim lineāra DNS dod priekšroku stabilai transfekcijai. Šī ir atšķirība starp pārejošu un stabilu transfekciju. Tomēr pārejoša transfekcija ir biežāka un vieglāka salīdzinājumā ar stabilu transfekciju. Bet viena izvēle no diviem ir atkarīga no gēnu pārneses mērķa un izpētes projekta ilguma.
