Differenza chiave: trasfezione vs trasduzione
Nelle biotecnologie e nell'ingegneria genetica, i geni estranei vengono introdotti nei genomi degli organismi con l'obiettivo di migliorare le caratteristiche degli organismi. Sono disponibili metodi fisici, chimici e biologici per introdurre DNA estraneo nelle cellule ospiti. La trasfezione e la trasduzione sono due tipi di metodi di trasferimento genico utilizzati in biologia molecolare. Il differenza fondamentale tra trasfezione e trasduzione è quello la trasfezione è una tecnica di trasferimento genico non virale che utilizza metodi chimici e fisici mentre la trasduzione è un sistema di trasferimento genico basato su virus. La trasfezione è facilitata da un vettore chimico o non chimico mentre la trasduzione è effettuata da una particella virale.
Cos'è la trasfezione?
La trasfezione è un metodo di trasferimento genico che coinvolge vettori non virali per l'introduzione del gene. La trasfezione può essere eseguita utilizzando vettori chimici come fosfato di calcio, polimeri cationici, liposomi o utilizzando metodi non chimici come l'elettroporazione, il bombardamento di microproiettili, ecc. Il principale alla base della trasfezione è aumentare la permeabilità delle membrane cellulari per consentire l'ingresso di DNA estraneo dentro le cellule. Viene fatto aprendo i pori transitori situati nella membrana cellulare.
I liposomi sono piccole vescicole con una membrana costituita da molecole di fosfolipidi simili alla membrana cellulare. Possono essere facilmente fusi con le membrane cellulari grazie alla sua composizione. I liposomi sono usati per fornire DNA estraneo nelle cellule grazie a questa facilità di fusione con le membrane cellulari. Il bombardamento di microproiettili è un altro metodo di trasfezione che coinvolge particelle di oro o tungsteno ad alta velocità rivestite con DNA estraneo per essere trasportate nelle cellule. L'elettroporazione utilizza un campo elettrico per aprire i pori transitori e aumentare la permeabilità della membrana cellulare per assorbire il DNA estraneo. Le nanoparticelle di fosfato di calcio vengono utilizzate anche nella trasfezione per fornire DNA estraneo nelle cellule eucariotiche.
Figura 01: Trasfezione
Cos'è la trasduzione?
I virus sono parassiti intracellulari che hanno la capacità naturale di inserire il loro materiale genetico nelle cellule ospiti senza alcun supporto attraverso l'infezione. Gli approcci biotecnologici hanno esplorato questa capacità di trasferire DNA estraneo con geni specifici negli organismi ospiti. Questo processo è chiamato trasduzione. Pertanto, la trasduzione può essere definita come una tecnica che utilizza un virus o un vettore virale per introdurre DNA estraneo nelle cellule ospiti. Tra questi virus, i batteriofagi sono popolari nella trasduzione. I batteriofagi sono un gruppo di virus che infettano i batteri. Sono in grado di mobilitare materiale genetico batterico da un batterio a un altro batterio attraverso l'infezione. T4 e Phage lamda sono popolari per le tecniche di trasferimento genico.
La trasduzione è una modalità comune di trasferimento di materiale genetico tra i batteri. Si verifica attraverso cicli litici o lisogenici. Nel ciclo litico, le cellule batteriche interrompono e rilasciano nuovi fagi con genomi integrati all'esterno. Nel ciclo lisogenico, il materiale genetico dei fagi si integra nei cromosomi batterici e diventa dormiente per diverse generazioni.
Figura 02: Trasduzione generalizzata
Qual è la differenza tra trasfezione e trasduzione?
Trasfezione vs Trasduzione |
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| La trasfezione è uno strumento di trasferimento genico che utilizza vettori chimici o non chimici nelle cellule eucariotiche. | Trasduzione è uno strumento di trasferimento genico che utilizza un virus o un vettore virale comunemente tra i batteri. |
| Preside | |
| Si effettua aprendo i pori transitori nelle membrane cellulari. | Il virus infetta la cellula ospite e inserisce il suo materiale genetico e il frammento di DNA ricombinato nel genoma batterico. |
| Natura del metodo | |
| La trasfezione può essere eseguita utilizzando metodi chimici e fisici. | La trasduzione è un metodo biologico di trasferimento genico. |
| Tipi diversi | |
| Trasfezione liposomiale, elettroporazione, bombardamento di microproiettili sono esempi di processi di trasfezione. | Generalizzato e specializzato sono due tipi di metodi di trasduzione. |
Riepilogo – Trasfezione vs trasduzione
Trasfezione e trasduzione sono strumenti comuni utilizzati nella biotecnologia per introdurre geni estranei nelle cellule ospiti. La trasfezione viene eseguita utilizzando sistemi non virali come vettori chimici e non chimici. La trasduzione è uno strumento che introduce geni estranei o DNA nelle cellule ospiti utilizzando sistemi virali. Durante la trasfezione, il DNA viene introdotto deliberatamente nelle cellule ospiti mentre la trasduzione viene eseguita naturalmente dai virus. Questa è la differenza tra trasfezione e trasduzione. Entrambi i processi sono importanti nella terapia genica.
