Die Hauptunterschied zwischen Transfektion und Transformation besteht darin, dass die Transfektion bezieht sich auf die Einführung fremder DNA in Säugerzellen, während sich die Transformation auf die Einführung fremder DNA in Bakterien-, Hefe- oder Pflanzenzellen bezieht.

Transfektion, Transformation und Transduktion sind die drei Arten von Verfahren, durch die fremde DNA in Wirtszellen eingebaut wird. Transfektion bezieht sich auf die virale Vektor-basierte Einführung von Fremd-DNA.

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Was ist Transfektion?

Transfektion ist der Prozess der künstlichen Einführung von DNA oder RNA in Säugerzellen durch andere als virale Methoden. Meistens wird das interessierende DNA-Stück in einen Vektor ligiert, der Plasmide, Cosmide, BACs (bakterielle künstliche Chromosomen), YACs (künstliche Hefechromosomen) oder HACs (menschliche künstliche Chromosomen) sein kann. Die gebräuchlichsten Transfektionsverfahren sind chemisch vermittelte Transfektion, wie Calciumphosphat-Copräzipitation, Liposomen und physikalische Verfahren, wie Elektroporation, Gen-Gun-Technik und Mikroinjektion.

Abbildung 1: Mikroinjektion einer menschlichen Eizelle

Je nachdem, wie lange die übertragene DNA innerhalb der Zelle existiert, können zwei Arten der Transfektion identifiziert werden. Sie sind transiente Transfektion und stabile Transfektion. Bei der transienten Transfektion existiert die eingeführte DNA für einen begrenzten Zeitraum innerhalb der Zelle, während bei der stabilen Transfektion die eingeführte DNA für einen langen Zeitraum innerhalb der Zelle verbleibt, während sie in das Genom integriert wird.

Was ist Transformation?

Transformation ist der natürliche Prozess der Aufnahme fremder DNA durch die kompetenten Zellen von Pflanzen-, Hefe- und Bakterienzellen. Es bewirkt, dass Zellen kompetent sind, indem es Poren auf der Zellmembran erzeugt, durch die nackte DNA in die Zelle eindringt.

Abbildung 2: Bakterielle Transformation

Die drei Methoden des Gentransfers durch Transformation sind chemische Transformation, Elektroporation und Partikelbombardement. Das allgemeine Transformationsverfahren ist die chemische Transformation, bei der die Behandlung von Wirtszellen mit Calciumchlorid die Zellen durchlässiger macht, um exogene DNA aufzunehmen. Dieses Zellstadium wird als kompetente Zellen bezeichnet. Dann werden durch einen Hitzeschock vorübergehend Poren auf der Zellmembran erzeugt. Bei der Elektroporation werden Zellen durch einen elektrischen Schlag kompetent gemacht. Partikelbombardement ist die allgemeine Methode zur Übertragung von DNA in Pflanzenzellen, bei der DNA-beschichtetes Gold oder Wolfram physisch durch eine Genkanone in die Zellen gedrückt wird.

Ähnlichkeiten zwischen Transfektion und Transformation

Unterschied zwischen Transfektion und Transformation

Definition

Transfektion ist der Prozess der absichtlichen Einführung von nackten oder gereinigten Nukleinsäuren in eukaryontische Zellen, während sich Transformation auf die direkte Aufnahme und den Einbau von exogenem genetischem Material aus seiner Umgebung durch die Zellmembran(en) bezieht.

Art der Zellen

Die Transfektion führt fremde DNA in Säugerzellen ein, während die Transformation fremde DNA in Pflanzen-, Hefe- oder Bakterienzellen einführt.

Einführungsmethode

Die Transfektion verwendet Calciumphosphat-Copräzipitation, Liposomen, Elektroporation, Gen-Gun-Technik und Mikroinjektion für den Gentransfer, während die Transformation chemische Transformation, Elektroporation und Partikelbeschuss verwendet.

Abschluss

Die Transfektion ist die Einführung fremder DNA in Säugerzellen, während die Transformation die Einführung fremder DNA in Bakterien-, Hefe- oder Pflanzenzellen ist. Beide Methoden hängen nicht von den viralen Methoden des Gentransfers ab. Der Hauptunterschied zwischen Transfektion und Transformation besteht in der Art der Zelle, auf die die Gene übertragen werden.

Referenz:

1. „Einführung in die Transfektion“. Thermo Fisher Scientific, Thermo Fisher Scientific, hier erhältlich2. "Transfektion." Auswahl der richtigen reversen Transkriptase, hier erhältlich3. "Was ist DNA-Transformation?" Molecular Cloning Central, GenScript, hier erhältlich

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Mikroinjektion einer menschlichen Eizelle“ Von KDS444 – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Künstliche Bakterientransformation“ Von Amunroe13 – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia