Вирустық және вирустық емес векторлар арасындағы негізгі айырмашылық мынада: вирустық векторлар гендік-инженерленген вирустар болып табылады, олар вирустық геномды қолдану арқылы жасушаларға бөтен генетикалық материалды жеткізуде генді жеткізу құралы ретінде әрекет етеді, ал вирустық емес векторлар бейорганикалық бөлшектер сияқты химиялық векторлар болып табылады., липидтерге негізделген векторлар, полимер негізіндегі векторлар және пептидке негізделген векторлар және бөгде генетикалық материалды жасушаларға жеткізуде ген жеткізу құралы ретінде әрекет етеді.
Гендік терапияда генетикалық ауруды емдеу үшін науқасқа бөгде генетикалық материалдар енгізіледі. Генетикалық материалды сырттан дененің ішіне енгізу үшін гендік терапияда әртүрлі әдістер қолданылады. Ол вектор деп аталатын жеткізу жүйесі арқылы ғана мүмкін болады. Вектор - бөгде генетикалық материалды мақсатты жасушаға тасымалдайтын микроскопиялық жүк көлігі. Гендік терапияда әдетте қолданылатын векторлардың екі түрі бар. Олар вирустық және вирустық емес векторлар.
Вирустық векторлар дегеніміз не?
Вирустық векторлар - әдетте бөгде генетикалық материалды жасушаларға жеткізу үшін қолданылатын молекулалық биология құралдары. Бұл процесті тірі ағзаны (in vivo) немесе жасуша мәдениетін қолдану арқылы орындауға болады. Вирустардың әдетте геномдарын олар жұқтыратын жасушаларға жеткізу үшін арнайы молекулалық механизмдері бар. Трансдукция - бұл вирустар өздерінің генетикалық материалын хост жасушаларына жеткізу үшін қолданатын механизм. Вирус жұқтырған жасушалар трансдукцияланған жасушалар деп аталады. Бұл трансдукция механизмін гендік терапияда пайдалы құралға айналдыруға болады. Вирустық вектор негізіндегі генді жеткізу әдісін алғаш рет 1970 жылдары американдық биохимик Пол Берг қолданған. Ол жасуша дақылдарында сақталған бүйрек жасушаларын жұқтыру үшін бактериофаг λ ДНҚ-сы бар модификацияланған SV40 геномын қолданды. Вакцинаны әзірлеуде молекулярлық биология мен гендік терапиядан басқа, вирустық векторлар да қолданылады.
01-сурет: вирустық вектор
Вирустық векторлар вектор ретінде әрекет ету үшін бірнеше негізгі қасиеттерге ие болуы керек. Олар әдетте қауіпсіз, уыттылығы төмен, тұрақты, жасуша түріне тән және трансдукциядан кейін оңай анықталған болуы керек.
Вирустық векторлардың түрлері
Қазір әртүрлі мақсаттарда қолданылатын көптеген вирустық векторлар бар. Кейбір мысалдар ретровирустық вектор, лентивирустық вектор, аденовирустық вектор, аденомен байланысты вирустық вектор және өсімдік вирусының векторы (темекі мозаикалық вирусы) болып табылады. Кейде гибридті векторлар гендік инженерияда да қолданылады. Гибридті векторлар – бір вирустық вектордан артық қасиеттерге ие болу үшін гендік инженерияланған векторлық вирустар.
Вирустық емес векторлар дегеніміз не?
Вируссыз векторлар – бейорганикалық бөлшектер, липидтерге негізделген векторлар, полимер негізіндегі векторлар және пептидке негізделген векторлар болып табылатын генді жеткізу құралдары. Әдетте, вирустық емес векторлар нуклеин қышқылдарының әртүрлі түрлерін, соның ішінде шағын ДНҚ (олигодеоксинуклеотидтер), үлкен ДНҚ (плазмидтік ДНҚ) және РНҚ (рибозимдер, Si РНҚ немесе мРНҚ) жеткізуде пайдалы. Әр түрлі вирустық емес векторды жеткізу әдістері бар.
02-сурет: вирустық емес вектор
Вирустық емес векторлардың түрлері
Бейорганикалық бөлшектерге кальций фосфаты, кремний диоксиді және жасушаларға бөгде ДНҚ жеткізілуін жеңілдететін алтын кіреді. Бөтен ДНҚ-ны жеткізетін липидтерге негізделген векторларға катиондық липидтер, липидті наноэмульсиялар, қатты липидті нанобөлшектер жатады. Пептидтерге негізделген векторларда полиплекске қосылған лизин және аргинин сияқты қалдықтарға бай катионды пептидтер бөгде ДНҚ-ны жеткізу үшін қолданылады. Сонымен қатар, полимер негізіндегі векторлар бөтен ДНҚ-мен араласқан катионды полимерлер болып табылады. Полимер негізіндегі векторларға полиэтиленимин, хитозан, дендримерлер және полиметакрилат жатады. Сонымен қатар, жүрек-қан тамырлары сынақтарының көпшілігі генді тасымалдау әдісі ретінде вирустық емес векторларды пайдаланады.
Вирустық және вирустық емес векторлардың қандай ұқсастықтары бар?
- Вирустық және вирустық емес векторлар - әдетте гендік терапияда қолданылатын векторлардың екі түрі.
- Олар молекулалық биологияның құралдары.
- Екеуі де бөгде ДНҚ-ны жасушаларға тасымалдауда жеткізуші рөл атқарады.
- Олар бөгде ДНҚ-ны тиімді жеткізу үшін гендік инженериямен жасалған.
Вирустық және вирустық емес векторлардың айырмашылығы неде?
Вирустық векторлар – вирустық геномды пайдалану арқылы жасушаға бөгде генетикалық материалды жеткізуге негізделген генді жеткізу құралдары, ал вирустық емес векторлар – бейорганикалық бөлшектерді қолдану арқылы жасушаға бөгде генетикалық материалды жеткізуге негізделген генді жеткізу құралдары, липидтерге негізделген векторлар, полимер негізіндегі векторлар және пептидтерге негізделген векторлар. Сонымен, бұл вирустық және вирустық емес векторлар арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, вирустық тасымалдаушылар биологиялық агенттер, ал вирустық емес векторлар химиялық агенттер болып табылады.
Төмендегі инфографика вирустық және вирустық емес векторлар арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде ұсынады.
Қорытынды – вирустық және вирустық емес векторлар
Векторлар бөгде генетикалық материалды жасушаларға тиімді жеткізуде жеткізу құралы ретінде әрекет етеді. Қазіргі уақытта гендік терапияға векторлардың екі түрі қатысады. Олар вирустық және вирустық емес векторлар. Вирустық векторлар - вирустық геномды қолдану арқылы жасушаға бөтен генетикалық материалды жеткізу үшін жасалған әртүрлі вирустар. Вирустық емес векторлар – гендік терапияда бөгде генетикалық материалды жасушаларға жеткізу үшін қолданылатын бейорганикалық бөлшектер, липидтерге негізделген векторлар, полимер негізіндегі векторлар және пептидтерге негізделген векторлар және т.б. сияқты химиялық векторлар. Осылайша, бұл вирустық және вирустық емес векторлар арасындағы айырмашылықтың қысқаша мазмұны.