Ποια είναι η διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής επιμόλυνσης

Η κύρια διαφορά  μεταξύ παροδικής και σταθερής επιμόλυνσης είναι ότι στην παροδική επιμόλυνση, το ξένο γονίδιο δεν ενσωματώνεται στο γονιδίωμα, ενώ σε μια σταθερή επιμόλυνση, το ξένο γονίδιο ενσωματώνεται στο γονιδίωμα. Επιπλέον, η γονιδιακή έκφραση λαμβάνει χώρα σε σύντομο χρονικό διάστημα σε παροδική επιμόλυνση, ενώ η γονιδιακή έκφραση εμφανίζεται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα σε σταθερή επιμόλυνση καθώς τα ξένα γονίδια περνούν από γενεές.

Η παροδική και η σταθερή επιμόλυνση είναι δύο μέθοδοι διαμόλυνσης ξένων γενετικών στοιχείων σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο. Γενικά, και οι δύο τύποι επιμολύνσεων έχουν σημαντικές εφαρμογές στη βιοτεχνολογία.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι η παροδική επιμόλυνση
     – Ορισμός, Μέθοδος, Σημασία
2. Τι είναι η σταθερή επιμόλυνση
     – Ορισμός, Μέθοδος, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ παροδικής και σταθερής διαμόλυνσης
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής διαμόλυνσης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι 

Γονιδιακή έκφραση, ενσωμάτωση γονιδιώματος, γονίδια αναφοράς, σταθερή επιμόλυνση, παροδική επιμόλυνση

Τι είναι η Transient Transfection 

Η παροδική επιμόλυνση είναι ένας τύπος επιμόλυνσης κατά την οποία το ξένο γονίδιο εισέρχεται στο κύτταρο αλλά δεν ενσωματώνεται στο γονιδίωμα. Επομένως, το ξένο γονίδιο δεν υφίσταται αντιγραφή μέσα στο ευκαρυωτικό κύτταρο. Ως εκ τούτου, θα υποβαθμιστεί με την πάροδο του χρόνου ενώ θα αραιωθεί μέσω της κυτταρικής διαίρεσης. Το κύριο χαρακτηριστικό της παροδικής μεταγωγής είναι ότι επιτρέπει μόνο μια βραχυπρόθεσμη γονιδιακή έκφραση.

Εικόνα 1:Παροδική επιμόλυνση της πρωτεΐνης σύντηξης GFP σε κύτταρα S2

Επιπλέον, γενικά, ο φορέας που χρησιμοποιείται για τη διαμόλυνση του γονιδίου έχει επίσης ένα γονίδιο αναφοράς, το οποίο επιτρέπει την παρακολούθηση της έκφρασης του ξένου γονιδίου μέσα στο ευκαρυωτικό κύτταρο. Επίσης, το γονίδιο αναφοράς επιτρέπει την παρακολούθηση της παρουσίας του ξένου γονιδίου μέσα στο κύτταρο.

Τι είναι η Stable Transfection 

Η σταθερή επιμόλυνση είναι ένας άλλος τύπος επιμόλυνσης στην οποία το ξένο γονίδιο ενσωματώνεται στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου είτε ενσωματώνοντας σε ένα χρωμόσωμα είτε σε εξωχρωμοσωμικά επισώματα. Επομένως, το κύριο χαρακτηριστικό της σταθερής επιμόλυνσης είναι ότι επιτρέπει στο ξένο γονίδιο να περάσει από γενεές. Επιπλέον, λόγω της ενσωμάτωσης στο γονιδίωμα, το ξένο γονίδιο διαρκεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα εντός της κυτταρικής σειράς, δίνοντας «μια υψηλή και σταθερή γονιδιακή έκφραση.

Εικόνα 2:Σταθερή επιμόλυνση

Επιπλέον, το κατασκεύασμα ολοκλήρωσης στη σταθερή επιμόλυνση περιέχει επιλέξιμους δημιουργούς για τον προσδιορισμό της επιτυχούς ενσωμάτωσης στο γονιδίωμα καθώς και του επιπέδου γονιδιακής έκφρασης.

Similarities Between Transient and Stable Transfection 

• Η παροδική και η σταθερή διαμόλυνση είναι δύο μέθοδοι εισαγωγή ξένων γονιδίων σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο.
• Η έκφραση ξένων γονιδίων εμφανίζεται και στα δύο μεθόδους.
• Επιπλέον, αυτές οι μέθοδοι έχουν διαφορετικές εφαρμογές σε βιοτεχνολογία.

Διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής μεταμόσχευσης 

Ορισμός 

Η παροδική επιμόλυνση αναφέρεται στη μέθοδο επιμόλυνσης που δεν συμμετέχει στην ενσωμάτωση του ξένου DNA στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου ενώ η σταθερή επιμόλυνση αναφέρεται στη μέθοδο επιμόλυνσης που συμμετέχει στην ενσωμάτωση ξένου DNA στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου. Έτσι, αυτό εξηγεί την κύρια διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής επιμόλυνσης.

Χρόνος που απαιτείται για την ανάλυση 

Επιπλέον, οι δοκιμασίες παροδικής επιμόλυνσης χρειάζονται 3-4 εβδομάδες για να ολοκληρωθούν ενώ η σταθερή διαμόλυνση χρειάζονται 12-18 εβδομάδες για να ολοκληρωθούν.

Γενετική αλλαγή 

Η παροδική επιμόλυνση δεν αλλάζει στο ευκαρυωτικό κύτταρο, ενώ η σταθερή επιμόλυνση κάνει μια μόνιμη γενετική αλλαγή στο ευκαρυωτικό κύτταρο.

Μεταβίβαση στους απόγονους 

Επιπλέον, η παροδική διαμόλυνση δεν επιτρέπει τη μετάδοση ξένου DNA από γενεές, ενώ η σταθερή επιμόλυνση επιτρέπει στο ξένο DNA να περάσει από γενεές.

Περίοδος γονιδιακής έκφρασης 

Η παροδική διαμόλυνση επιτρέπει την έκφραση γονιδίων για σύντομο χρονικό διάστημα έως 24 έως 96 ώρες, ενώ η σταθερή διαμόλυνση επιτρέπει την έκφραση γονιδίου για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Επίπεδο έκφρασης 

Ενώ η παροδική διαμόλυνση έχει σχετικά χαμηλό επίπεδο έκφρασης, η σταθερή διαμόλυνση έχει υψηλή και σταθερή έκφραση.

Κόστος 

Μια άλλη διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής επιμόλυνσης είναι ότι η παροδική επιμόλυνση είναι σχετικά φθηνή, ενώ η σταθερή επιμόλυνση είναι ακριβή.

Εφαρμογές  

Η παροδική επιμόλυνση είναι σημαντική για βραχυπρόθεσμες μελέτες γονιδιακής έκφρασης, συμπεριλαμβανομένων δοκιμών παραγωγής πρωτεϊνών μικρής κλίμακας και γονιδιακού knockdown, ενώ η σταθερή επιμόλυνση είναι σημαντική για τη μακροπρόθεσμη γονιδιακή ρύθμιση, πρωτεΐνη μεγάλης κλίμακας παραγωγή, δημιουργία σταθερών κυτταρικών σειρών, γονιδιακή θεραπεία κ.λπ. 

Συμπέρασμα 

Συνοπτικά, η παροδική επιμόλυνση είναι ένας τύπος επιμόλυνσης στην οποία το ξένο γονίδιο δεν ενσωματώνεται στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου. Επομένως, το ξένο γονίδιο δεν περνά από γενεές κυττάρων. Επιπλέον, αυτός ο τύπος επιμόλυνσης επιτρέπει την έκφραση του ξένου γονιδίου μόνο για σύντομο χρονικό διάστημα. Από την άλλη πλευρά, η σταθερή επιμόλυνση είναι ένας άλλος τύπος επιμόλυνσης στην οποία το ξένο γονίδιο ενσωματώνεται μόνιμα στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου. Επομένως, το ξένο γονίδιο περνά από γενεές κυττάρων. Επίσης, η έκφραση του ξένου γονιδίου εμφανίζεται σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Ως εκ τούτου, η κύρια διαφορά μεταξύ παροδικής και σταθερής επιμόλυνσης είναι η ενσωμάτωση του ξένου γονιδίου στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου.