Који су различити начини преношења стране ДНК у бактерије?

За пренос страних ДНК у ћелију домаћина примењене су различите методе. Постоје две широке категорије преноса гена који се природно или вештачки дешавају уз људско уплитање.

Хоризонтални пренос гена : Може се дефинисати као пренос материјала из једне ћелије у другу ћелију која није матична ћелија.

Вертикални пренос гена: У овом случају, трансфер гена је између матичне ћелије до ћерке.

ХГТ [1] укључује трансформацију, трансфекцију и коњугацију.

Трансформација : Познати смо Гриффитхов експеримент и његов принцип трансформације. Може се дефинисати као унос ако гола ДНК и њена интеграција у бактеријски систем. Трансформација се природно примећује код биљака, животиња и бактерија. Трансформација се може извршити вештачки применом специфичних метода као што су електропорација, балистичка метода, хемијске методе итд.

Трансфекција [2] : Слично је трансформацији. За еукариотске ћелије, реч за трансформацију се користи да би се односила на рак и на тај начин је усвојена реч за трансфекцију. Процес трансфекције укључује вирус као медиј за пренос генетског материјала у еукариотски систем.

Коњугација : То је природни процес бактерија и других прокариота који олакшава сексуалну репродукцију. Коњугација настаје формирањем моста коњугације који ћелији донора (мужјаку) омогућава да пренесе генетски материјал у ћелију примаоцу (женску). Мост коњугације формира пили (звани сек пили) две бактерије. Напомена: бактериофаги попут М13 користе ове пили за пренос свог генетског материјала директно у бактеријску ћелију.

Методе трансформације које користе генетски инжењери и биотехнолог за трансформисање ћелија углавном се класификују у две категорије: Физичке и хемијске методе.

1) Хемијске методе:

ЦаЦл2 третман: ЦаЦл2 би дестабилизирао ћелијску мембрану. Везала би се за ДНК и прекрила негативни набој фосфата. Отуда, ДНК може лако да уђе у ћелију кроз липидни слој. ЦаЦл2 узрокује таложење ДНК на спољној фази липидне мембране. Подвргавање топлотног удара (42 ° Ц) узорку повећава принос трансформатора.

ПЕГ третман: За биљне ћелије користимо ПЕГ уместо ЦаЦл2. ПЕГ је 4000 Да молекула и дестабилизира мембрану и ствара комплекс са ДНК. ДНК се тада лако транспортује у ћелију.

Остале хемијске методе укључују употребу ДЕАЕ дектрана, липосома, нано-носача итд.

2) Физичке методе:

Електропорација: укључује употребу електричног импулса за стварање привремених пора у мембрани. Мали плазмиди и ДНК могу се лако уградити коришћењем хемијских метода, али за велике молекуле ДНК морамо користити физичке методе. Међутим, за електропорацију би концентрација требала бити висока. У случају биљних ћелија, ћелија је окружена слојевима полисахарида и других биомолекула као што су хемицелулоза, целулоза, пектин итд. Према томе, третирамо ћелију ензимима као што су хемицелулоза и целулоза да би уклонили ћелијску стијенку и претворили ћелију у протопласт. Тако се поре у мембрани могу лако формирати и ДНК се електропорацијом може пренети у ћелију.

хттп://ввв.сциентзбио.цом/с/

Биолистичка метода [4] : Назива се и метода бомбардирања честица, метода пиштољем честицама или једноставно генско пиштољ. Инструмент се састоји од микро-носача који су сачињени од тешких метала као што су Ау, Аг, В итд. Пиштољ се такође састоји од диска за пуцање, плоче у којој се налазе микро-носачи (набијене ДНК), стопе за заустављање и, на крају, плоче која држи ћелије . Када се пиштољ испаљује, гас се врши под притиском у пиштољ што доводи до пуцања диска за пуцање. Плоча са микро-носачем (са ДНК) креће се према запорној плочи. Затим би се микро носилац кретао и ушао у ћелију. ДНК се на тај начин директно преноси у ћелију. Међутим, постоје нека ограничења у употреби генског пиштоља. Постоји могућност убацивања више честица и његовог накупљања што може изазвати прекомерну експресију гена или утишавање гена.

хттп://ввв.сциентзбио.цом/гене-трансдуцтион-девице/

Микроињекције : Они користе веома фину пипету за убризгавање ДНК молекула директно у језгро ћелије која се трансформише. Користи се за ћелије биљака и животиња.

Напомена: Захваљујем на вашим исправкама и сугестијама ако су подаци небитни.

Упућивање и додатна читања

Бровн, ТА, 2016. Клонирање гена и ДНК анализа: увод. Јохн Вилеи & Сонс.

Волфф, ЈА, Малоне, РВ, Виллиамс, П., Цхонг, В., Ацсади, Г., Јани, А. и Фелгнер, ПЛ, 1990. Директни пренос гена у мишји мишић ин виво. Наука, 247 (4949 Пт. 1), стр. 1465-1468.

Лоренз, МГ и Вацкернагел, В., 1994. Бактеријски пренос гена природном генетском трансформацијом у околини. Микробиолошки прегледи, 58 (3), стр.563-602.

Луркуин, ПФ, 1997. Пренос гена електропорацијама