Негізгі айырмашылық – өтпелі және тұрақты трансфекция
Трансфекция – химиялық немесе физикалық әдістерді қолдану арқылы эукариоттық жасушалардың гендерін тасымалдауға қатысатын процесс. Трансфекцияны өтпелі трансфекция және тұрақты трансфекция деп аталатын негізгі екі түрге жіктеуге болады. Өтпелі трансфекция кезінде қызығушылық гені иесінің геномымен біріктірілмейді және уақытша түрде қысқа мерзімге қожайынның ішінде экспрессияланады, ал тұрақты трансфекцияда қызығушылық гені иесінің геномымен интеграцияланады және бірнеше ұрпақтарда ұзақ мерзімді сақталады.. Бұл өтпелі және тұрақты трансфекцияның негізгі айырмашылығы. Екі жағдайда да трансфекция сәтті өтіп, гендер экспрессияланады.
Өтпелі трансфекция дегеніміз не?
Трансфекция эукариоттық жасушаларға гендерді енгізудің маңызды құралы болып табылады. Трансфекцияның екі түрінің арасында өтпелі трансфекция генді тасымалдаудың кең таралған тәсілі болып табылады. Вектор арқылы бөгде гендер иесі жасушалардың ішінде түрленеді. Бөтен ДНҚ иесі жасушаға енгеннен кейін оның екі нұсқасы болады. Ол иесінің геномымен біріктіріліп, репликациялануы немесе геномға интеграцияланбай ішінде қалуы мүмкін. Өтпелі трансфекция қожайын геномына интеграцияланбай енгізілген гендердің уақытша экспрессиясын көрсетеді. Гендер жасуша бөлінгенге дейін кодталған ақуызды шығарады және шығарады. Алайда, интеграцияланбағандықтан, ол қайталанып, болашақ ұрпаққа ене алмайды. Трансфекцияның бұл түрі қысқа уақыт ішінде сәтті болады. Жасушаның бөлінуі кезінде немесе басқа факторлардың әсерінен бөгде ДНҚ ыдырауға ұшырайды. Өтпелі трансфекция бөгде ДНҚ қатты ширатылған ДНҚ түрінде болғанда көрсетіледі.
01-сурет: өтпелі трансфекция
Тұрақты трансфекция дегеніміз не?
Тұрақты трансфекция қожайын геномына бөтен гендердің сәтті интеграциясын көрсетеді. Бөтен ДНҚ иесі жасушаның ішіне енгеннен кейін бөтен ДНҚ-ның бір бөлігі иесінің геномымен біріктіріліп, оның бір бөлігі болады. Демек, бөтен ДНҚ да репликацияланады және қожайын геномы репликацияланған кезде болашақ ұрпаққа өтеді. Трансфекцияның бұл түрі күрделі және сирек кездеседі. Дегенмен, геномға тұрақты трансфекцияның арқасында бұл қасиет бірнеше ұрпаққа дейін ұзағырақ сақталады.
Тұрақты трансфекция – қиын процесс және ДНҚ-ны тиімді жеткізуді және оның геномына бөгде ДНҚ-ны жасуша алуды талап етеді. Демек, сызықтық ДНҚ айналмалы ДНҚ-ға қарағанда тұрақты трансфекцияны қолдайды. Дегенмен, тұрақты трансфекция жылдамдығы шамамен 104 трансформацияланған жасушаның біреуін құрайды. Тұрақты трансфекцияны таңдалатын маркердің котрансфомациясы және ортада жасанды таңдауды орындау арқылы байқауға болады.
02-сурет: тұрақты трансфекция
Өтпелі және тұрақты трансфекцияның айырмашылығы неде?
Өтпелі және тұрақты трансфекция |
|
Шетелдік ДНҚ иесінің геномына біріктірілмейді. | Шетелдік ДНҚ иесі геномымен біріктіріліп, оның бір бөлігі болады. |
Хост ішіндегі репликация | |
Транзиентті трансфекцияланған гендер хост ішінде репликацияланбайды. Сондықтан гендер келесі ұрпаққа берілмейді. | Гендер хост ішінде репликацияланады және болашақ ұрпаққа беріледі. |
Ген экспрессиясының уақыт ұзақтығы | |
Гендер шектеулі уақыт кезеңі үшін экспрессияланады, содан кейін олар жойылады. | Гендер геномның бір бөлігіне айналады және ұрпақ ішінде ұзақ уақыт бойы экспрессияланады. |
Қолдану | |
Бұл гендердің немесе ген өнімдерінің қысқа мерзімді экспрессиясының әсерін зерттеу үшін пайдалы. | Бұл ген экспрессияларының ұзақ мерзімді әсерін зерттеу үшін пайдалы. |
Трансфекцияны анықтау | |
Гендер экспрессияланады және репортер генін енгізу арқылы оңай анықталуы мүмкін. | Тұрақты трансфекцияны таңдауға болатын маркерді енгізу және тасымалдаушыдағы жасанды таңдау арқылы таңдау арқылы оңай анықтауға болады. |
Пайда болу және процесс | |
Өтпелі трансфекция жиі кездеседі және орындау қиын емес. | Тұрақты трансфекция сирек кездеседі және орындау қиын. |
ДНҚ табиғаты | |
Жоғары ширатылған ДНҚ өтпелі трансфекцияға жарамды. | Сызықтық ДНҚ тұрақты трансфекцияға жарамды. |
Қолданбалар | |
Бұл генді бұзуды немесе тежегіш РНҚ-мен дыбыссыздандыруды, аз мөлшерде ақуыз өндірісін зерттеу үшін қолданылады | Бұл кең ауқымды, ұзақ мерзімді фармакология зерттеулерінде, гендік терапияда, ұзақ мерзімді генетикалық реттеу механизмдерін зерттеуде белок өндіру үшін қолданылады |
Қорытынды – өтпелі және тұрақты трансфекция
Өтпелі және тұрақты трансфекциялар – геннің вирустық емес негіздегі жүйелер арқылы эукариоттық жасушаларға ауысуы кезінде көрсетілген трансфекциялардың екі түрі. Трансформацияланған бөгде ДНҚ өтпелі трансфекцияда қожайын геномымен интеграцияланбайды, ал тұрақты трансфекцияда иесінің геномымен интеграцияланады. Дөңгелек орамды ДНҚ өтпелі трансфекцияны көрсетеді, ал сызықтық ДНҚ тұрақты трансфекцияны қалайды. Бұл өтпелі және тұрақты трансфекцияның айырмашылығы. Дегенмен, тұрақты трансфекциямен салыстырғанда өтпелі трансфекция кең таралған және оңай. Бірақ екеуінің біреуін таңдау генді тасымалдау мақсатына және зерттеу жобасының ұзақтығына байланысты.