تفاوت کلیدی – ترانسفکشن در مقابل ترانسداکشن
در بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک، ژن های خارجی با هدف بهبود ویژگی های موجودات به ژنوم موجودات وارد می شوند. روش های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی برای وارد کردن DNA خارجی به سلول های میزبان وجود دارد. ترانسفکشن و انتقال دو نوع روش انتقال ژن هستند که در زیست شناسی مولکولی مورد استفاده قرار می گیرند. تفاوت اصلی بین ترانسفکشن و انتقال این است که ترانسفکشن یک تکنیک انتقال ژن مبتنی بر غیر ویروسی است که از روش‌های شیمیایی و فیزیکی استفاده می‌کند در حالی که انتقال یک سیستم انتقال ژن مبتنی بر ویروس است.انتقال توسط یک حامل شیمیایی یا غیرشیمیایی تسهیل می شود در حالی که انتقال توسط یک ذره ویروسی انجام می شود.
ترانسفکشن چیست؟
ترانسفکشن یک روش انتقال ژن است که شامل ناقل های غیر ویروسی برای معرفی ژن می شود. ترانسفکشن را می توان با استفاده از حامل های شیمیایی مانند فسفات کلسیم، پلیمرهای کاتیونی، لیپوزوم ها یا با استفاده از روش های غیرشیمیایی مانند الکتروپوراسیون، بمباران ریزپرتابه و غیره انجام داد. اصل پشت ترانسفکشن افزایش نفوذپذیری غشای سلولی برای اجازه ورود DNA خارجی است. داخل سلول ها این کار با باز کردن منافذ گذرا واقع در غشای سلولی انجام می‌شود.
لیپوزوم ها وزیکول های کوچکی با غشایی هستند که از مولکول های فسفولیپید شبیه به غشای سلولی ساخته شده اند. آنها را می توان به راحتی با غشای سلولی به دلیل ترکیب آن ادغام کرد. به دلیل سهولت ادغام با غشای سلولی، از لیپوزوم ها برای رساندن DNA خارجی به سلول ها استفاده می شود.بمباران ریزپرتابه یکی دیگر از روش‌های ترانسفکشن است که شامل ذرات طلا یا تنگستن با سرعت بالا است که با DNA خارجی پوشانده شده و به سلول منتقل می‌شود. الکتروپوراسیون از یک میدان الکتریکی برای باز کردن منافذ گذرا و افزایش نفوذپذیری غشای سلولی برای جذب DNA خارجی استفاده می کند. نانوذرات فسفات کلسیم نیز در انتقال DNA خارجی به سلول‌های یوکاریوتی استفاده می‌شوند.
شکل 01: ترانسفکشن
Transduction چیست؟
ویروس ها انگل های درون سلولی هستند که توانایی طبیعی دارند تا مواد ژنتیکی خود را بدون هیچ گونه حمایتی از طریق عفونت وارد سلول های میزبان کنند. رویکردهای بیوتکنولوژیکی این توانایی را برای انتقال DNA خارجی با ژن‌های خاص به ارگانیسم‌های میزبان بررسی کرده‌اند. به این فرآیند ترانسداکشن می گویند.بنابراین، انتقال را می توان به عنوان تکنیکی تعریف کرد که از یک ویروس یا یک ناقل ویروسی برای وارد کردن DNA خارجی به سلول های میزبان استفاده می کند. در میان این ویروس ها، باکتریوفاژها در انتقال محبوب هستند. باکتریوفاژها گروهی از ویروس ها هستند که باکتری ها را آلوده می کنند. آنها قادرند مواد ژنتیکی باکتریایی را از طریق عفونت از یک باکتری به باکتری دیگر بسیج کنند. T4 و Phage lamda برای تکنیک های انتقال ژن محبوب هستند.
Transduction یک روش رایج انتقال مواد ژنتیکی در بین باکتری ها است. از طریق چرخه های لیتیک یا لیزوژنیک رخ می دهد. در چرخه لیتیک، سلول های باکتریایی، فاژهای جدید را با ژنوم های یکپارچه به خارج مختل کرده و آزاد می کنند. در چرخه لیزوژنیک، ماده ژنتیکی فاژ در کروموزوم‌های باکتریایی ادغام می‌شود و برای چندین نسل غیرفعال می‌شود.
شکل 02: انتقال عمومی
تفاوت بین Transfection و Transduction چیست؟
Transfection در مقابل Transduction |
|
| Transfection ابزاری برای انتقال ژن است که از حامل های شیمیایی یا غیرشیمیایی در سلول های یوکاریوتی استفاده می کند. | Transduction ابزاری برای انتقال ژن است که از یک ویروس یا ناقل ویروسی معمولاً در بین باکتری ها استفاده می کند. |
| سرپرست | |
| با باز کردن منافذ گذرا در غشای سلولی انجام می شود. | ویروس سلول میزبان را آلوده می کند و ماده ژنتیکی و قطعه ترکیب شده DNA آن را در ژنوم باکتری وارد می کند. |
| ماهیت روش | |
| ترانسفکشن را می توان با استفاده از روش های شیمیایی و فیزیکی انجام داد. | Transduction یک روش بیولوژیکی برای انتقال ژن است. |
| انواع مختلف | |
| ترانسفکشن لیپوزوم، الکتروپوراسیون، بمباران ریزپرتابه نمونه هایی از فرآیندهای انتقال هستند. | عمومی و تخصصی دو نوع روش انتقال هستند. |
خلاصه – ترانسفکشن در مقابل ترانسدوکشن
ترانسفکشن و انتقال ابزارهای رایجی هستند که در بیوتکنولوژی برای معرفی ژن‌های خارجی به سلول‌های میزبان استفاده می‌شوند. انتقال با استفاده از سیستم های مبتنی بر غیر ویروسی مانند حامل های شیمیایی و غیرشیمیایی انجام می شود. Transduction ابزاری است که ژن های خارجی یا DNA را با استفاده از سیستم های مبتنی بر ویروس وارد سلول های میزبان می کند. در طول ترانسفکشن، DNA عمداً به سلول های میزبان وارد می شود در حالی که انتقال به طور طبیعی توسط ویروس ها انجام می شود.این تفاوت بین ترانسفکشن و انتقال است. هر دو فرآیند در ژن درمانی مهم هستند.
