Transfekcija je proces koji je uključen u prijenos gena eukariotskih stanica kemijskim ili fizikalnim metodama. Transfekcija se može svrstati u glavne dvije vrste koje se nazivaju prolazna transfekcija i stabilna transfekcija. Tijekom prolazne transfekcije, interesni gen se ne uspijeva integrirati s genom domaćina te se kratko vrijeme izražava unutar domaćina, dok se kod stabilne transfekcije interesni gen integrira s genom domaćina i dugoročno se održava u nekoliko generacijaa. Ovo je ključna razlika između prolazne i stabilne transfekcije. U oba slučaja transfekcija je uspješna, a geni se izražavaju.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je prolazna transfekcija
3. Što je stabilna transfekcija
4. Usporedna usporedba - Prijelazna i stabilna transfekcija
5. Sažetak
Transfekcija je važan alat za umetanje gena u eukariotske stanice. Među dvije vrste transfekcije, prolazna transfekcija čest je način prijenosa gena. Preko vektora strani se geni transformiraju u stanicama domaćina. Nakon što strani DNK uđe u stanicu domaćina, ima dvije mogućnosti. Može se ili integrirati s genom domaćina i replicirati, ili ostati unutra bez integriranja u genom. Prolazna transfekcija pokazuje privremenu ekspresiju umetnutih gena bez integracije u genom domaćina. Geni eksprimiraju i proizvode kodirani protein dok se stanica ne podijeli. Međutim, zbog nemogućnosti integracije ne može se ponoviti i ući u buduće generacije. Ova vrsta transfekcije je uspješna u kratkom vremenskom razdoblju. Tijekom stanične diobe ili zbog nekih drugih čimbenika, strana DNA podvrgava se degradaciji. Privremena transfekcija je prikazana kada je strana DNK u obliku jako zamotane DNK.
Slika 01: Prolazna transfekcija
Stabilna transfekcija pokazuje uspješnu integraciju stranih gena u genom domaćina. Nakon što strana DNK uđe u stanicu domaćina, dio strane DNK integrira se s genom domaćina i postaje njezin dio. Stoga se strani DNK također replicira i prelazi u buduće generacije kada se genom domaćina replicira. Ova vrsta transfekcije je složena i rijetka. Međutim, zbog stabilne transfekcije u genom, ova se osobina održava u dužem razdoblju od nekoliko generacija.
Stabilna transfekcija je težak proces i zahtijeva učinkovitu isporuku DNK i staničnu akvizaciju strane DNK u svoj genom. Stoga linearna DNK favorizira stabilnu transfekciju od kružne DNK. Međutim, stabilna stopa transfekcije je približno jedna od 104 transformirane stanice. Stabilna transfekcija može se promatrati istodobnom selektivnim markerom i umjetnom selekcijom na mediju.
Slika 02: Stabilna transfekcija
Prijelazno-stabilna transfekcija | |
Strani se DNK ne integrira u genom domaćina. | Strani se DNK integrira s genom domaćina i postaje njegov dio. |
Replikacija unutar domaćina | |
Prolazno transficirani geni se ne repliciraju unutar domaćina. Stoga se geni ne prenose na sljedeće generacije. | Geni se repliciraju unutar domaćina i prenose na buduće generacije. |
Vremensko trajanje izraza gena | |
Geni se izražavaju na ograničeno vremensko razdoblje i nakon toga se uništavaju. | Geni postaju dio genoma i izražavaju se unutar generacije kroz dugo vremensko razdoblje. |
Koristiti | |
Ovo je korisno za proučavanje učinaka kratkotrajne ekspresije gena ili genskih proizvoda. | Ovo je korisno za dugoročno proučavanje učinaka genskih ekspresija. |
Otkrivanje transfekcije | |
Geni su eksprimirani i mogu se lako otkriti umetanjem reportera gena. | Stabilna transfekcija može se lako otkriti umetanjem odabranog markera i umjetnim odabirom na mediju. |
Pojava i proces | |
Prolazna transfekcija je uobičajena i nije ju složiti. | Stabilna transfekcija je rijetka pojava i složena je. |
Priroda DNK | |
Jako prehlađena DNA pogodna je za prolaznu transfekciju. | Linearna DNA pogodna je za stabilnu transfekciju. |
Prijave | |
Ovo se koristi za studije oborenja gena ili prigušivanja inhibicijskim RNA, proizvodnjom proteina u malom obimu | Ovo se koristi za proizvodnju proteina u velikim, dugoročnim farmakološkim studijama, genskoj terapiji, istraživanju mehanizama dugoročne genetske regulacije |
Prolazne i stabilne transfekcije su dvije vrste transfekcija koje su prikazane tijekom prenošenja gena u eukariotske stanice nevirusnim sustavima. Transformirana strana DNK nije integrirana s genom domaćina u prolaznoj transfekciji, dok se integrira s genom domaćina u stabilnu transfekciju. Kružno namotana DNA prikazana je prolaznom transfekcijom dok linearna DNA preferira stabilnu transfekciju. To je razlika između prolazne i stabilne transfekcije. Međutim, prolazna transfekcija je češća i jednostavnija u usporedbi sa stabilnom transfekcijom. No izbor jednog od dva ovisi o svrsi prijenosa gena i trajanju istraživačkog projekta.
Reference:
1. Condreay, J. Patrick, Sam M. Witherspoon, William C. Clay i Thomas A. Kost. "Prolazna i stabilna ekspresija gena u stanicama sisavaca transducirana je rekombinantnim bakulovirusnim vektorom." Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti Sjedinjenih Američkih Država. Nacionalna akademija znanosti, 5. siječnja 1999. Web. 25. ožujka 2017
2. Kim, Tae Kyung i James H. Eberwine. "Transfekcija staničnih sisavaca: sadašnjost i budućnost." Analitička i bioanalitička kemija. Springer-Verlag, kolovoz 2010. Web. 25. ožujka 2017