Sự khác biệt chính - Truyền nhiễm nhất thời và ổn định
Chuyển nạp là một quá trình liên quan đến việc chuyển gen của tế bào nhân thực bằng các phương pháp hóa học hoặc vật lý. Chuyển nhiễm có thể được phân thành hai loại chính có tên là chuyển nhiễm nhất thời và chuyển nhiễm ổn định. Trong quá trình chuyển nhiễm nhất thời, gen quan tâm không tích hợp được với bộ gen của vật chủ và được biểu hiện tạm thời bên trong vật chủ trong thời gian ngắn, trong khi đó, trong quá trình chuyển giao ổn định, gen quan tâm tích hợp với bộ gen của vật chủ và duy trì lâu dài trong một vài thế hệ. Đây là sự khác biệt cơ bản giữa truyền nhất thời và truyền ổn định. Trong cả hai trường hợp, quá trình chuyển nạp thành công và các gen được biểu hiện.
Lây nhiễm nhất thời là gì?
Biến nạp là một công cụ quan trọng để đưa gen vào tế bào nhân thực. Trong số hai kiểu chuyển đoạn, chuyển đoạn là cách phổ biến trong chuyển gen. Thông qua vector, các gen ngoại lai được biến đổi bên trong tế bào chủ. Khi DNA ngoại lai xâm nhập vào tế bào chủ, nó có hai lựa chọn. Nó có thể tích hợp với bộ gen của vật chủ và tái tạo, hoặc ở bên trong mà không tích hợp vào bộ gen. Chuyển đoạn nhất thời thể hiện sự biểu hiện tạm thời của các gen được chèn vào mà không tích hợp vào bộ gen của vật chủ. Các gen biểu hiện và tạo ra protein mã hóa cho đến khi tế bào phân chia. Tuy nhiên, do không có khả năng hội nhập nên nó không thể tái tạo và đi vào các thế hệ sau. Loại chuyển nạp này thành công trong một khoảng thời gian ngắn. Trong quá trình phân chia tế bào hoặc do một số yếu tố khác, DNA ngoại lai bị thoái hóa. Hiện tượng chuyển đoạn được thể hiện khi DNA ngoại lai ở dạng DNA cuộn xoắn cao.
Hình 01: Sự chuyển nhiễm thoáng qua
Truyền nhiễm ổn định là gì?
Chuyển nạp ổn định cho thấy sự tích hợp gen ngoại lai thành công vào bộ gen của vật chủ. Một khi DNA ngoại lai xâm nhập vào bên trong tế bào chủ, một phần của DNA ngoại lai sẽ tích hợp với bộ gen của vật chủ và trở thành một phần của nó. Do đó, DNA ngoại lai cũng sao chép và truyền sang các thế hệ tương lai khi bộ gen của vật chủ sao chép. Loại chuyển nhiễm này rất phức tạp và hiếm gặp. Tuy nhiên, do sự chuyển nạp ổn định vào bộ gen, đặc điểm này được duy trì trong một thời gian dài hơn trong vài thế hệ.
Chuyển nạp ổn định là một quá trình khó khăn và đòi hỏi phải phân phối hiệu quả DNA và tế bào thu nhận DNA ngoại lai vào bộ gen của nó. Do đó, DNA mạch thẳng ủng hộ sự chuyển nạp ổn định hơn DNA vòng. Tuy nhiên, tỷ lệ chuyển nạp ổn định là xấp xỉ 1/10 tế bào được biến nạp4. Quá trình chuyển nạp ổn định có thể được quan sát bằng cách đồng truyền mã của một điểm đánh dấu có thể chọn và thực hiện chọn lọc nhân tạo trên môi trường.
Hình 02: Truyền nhiễm ổn định
Sự khác biệt giữa Truyền bệnh Nhất thời và Ổn định là gì?
Truyền nhiễm thoáng qua so với Ổn định |
|
| DNA ngoại lai không tích hợp vào bộ gen vật chủ. | DNA ngoại lai tích hợp với bộ gen vật chủ và trở thành một phần của nó. |
| Nhân bản trong Máy chủ | |
| Các gen được chuyển giao nhất thời không tái tạo trong vật chủ. Do đó gen không được truyền cho các thế hệ tiếp theo. | Các gen được sao chép trong vật chủ và truyền cho các thế hệ sau. |
| Khoảng thời gian của Biểu hiện gen | |
| Các gen được biểu hiện trong một khoảng thời gian hữu hạn và sau đó, chúng bị phá hủy. | Gen trở thành một phần của bộ gen và được biểu hiện trong thế hệ trong một khoảng thời gian dài. |
| Sử dụng | |
| Điều này rất hữu ích cho việc nghiên cứu tác động của sự biểu hiện ngắn hạn của gen hoặc sản phẩm của gen. | Điều này rất hữu ích cho việc nghiên cứu ảnh hưởng của các biểu hiện gen về lâu dài. |
| Phát hiện Sự Truyền nhiễm | |
| Các gen được biểu hiện và có thể dễ dàng phát hiện bằng cách chèn một gen báo cáo. | Quá trình truyền ổn định có thể dễ dàng được phát hiện bằng cách chèn một điểm đánh dấu có thể chọn và chọn thông qua lựa chọn nhân tạo trên phương tiện. |
| Sự xuất hiện và Quá trình | |
| Sự lây nhiễm thoáng qua là phổ biến và không phức tạp để thực hiện. | Truyền ổn định hiếm khi xảy ra và phức tạp để thực hiện. |
| Bản chất của DNA | |
| DNA siêu xoắn cao thích hợp cho quá trình chuyển nhiễm nhất thời. | DNA tuyến tính thích hợp để chuyển nạp ổn định. |
| Ứng dụng | |
| Điều này được sử dụng cho các nghiên cứu về loại bỏ hoặc im lặng gen với RNA ức chế, sản xuất protein ở quy mô nhỏ | Điều này được sử dụng để sản xuất protein trên quy mô lớn, nghiên cứu dược lý dài hạn, liệu pháp gen, nghiên cứu cơ chế điều hòa di truyền lâu dài |
Tóm tắt - Truyền nhiễm thoáng qua và ổn định
Biến nạp nhất thời và ổn định là hai loại chuyển nạp được thể hiện trong quá trình chuyển gen vào tế bào nhân thực bởi các hệ thống không dựa trên virus. DNA ngoại lai đã biến nạp không được tích hợp với bộ gen của vật chủ trong quá trình chuyển đoạn nhất thời trong khi nó tích hợp với bộ gen của vật chủ trong quá trình chuyển nạp ổn định. DNA cuộn tròn được cho thấy là chuyển đoạn nhất thời trong khi DNA mạch thẳng thích chuyển nạp ổn định. Đây là sự khác biệt giữa truyền nhất thời và truyền ổn định. Tuy nhiên, hiện tượng chuyển nhiễm thoáng qua phổ biến và dễ dàng hơn so với chuyển nhiễm ổn định. Nhưng việc lựa chọn một trong hai phụ thuộc vào mục đích của việc chuyển gen và thời gian của dự án nghiên cứu.
