Différence entre la transfection et la transduction

Différence clé - transfection vs transduction
 

En biotechnologie et en génie génétique, des gènes étrangers sont introduits dans les génomes des organismes dans le but d'améliorer les caractéristiques des organismes. Il existe des méthodes physiques, chimiques et biologiques disponibles pour introduire l'ADN étranger dans les cellules hôtes. La transfection et la transduction sont deux types de méthodes de transfert de gènes utilisées en biologie moléculaire. La principale différence entre la transfection et la transduction est que La transfection est une technique de transfert de gènes non basée sur le viral qui utilise des méthodes chimiques et physiques tandis que la transduction est un système de transfert de gènes à base de virale. La transfection est facilitée par une porteuse chimique ou non chimique tandis que la transduction est effectuée par une particule virale.

CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la transfection
3. Qu'est-ce que la transduction
4. Comparaison côte à côte - transfection vs transduction
5. Résumé

Qu'est-ce que la transfection?

La transfection est une méthode de transfert de gènes qui implique des vecteurs non basés sur le viral pour l'introduction des gènes. La transfection peut être effectuée à l'aide de supports chimiques tels que le phosphate de calcium, les polymères cationiques, les liposomes ou en utilisant des méthodes non chimiques telles que l'électroporation, le bombardement microprojectile, etc. Le principal derrière la transfection augmente la perméabilité des membranes cellulaires pour permettre la saisie de l'ADN étranger à l'intérieur des cellules. Il se fait en ouvrant les pores transitoires situés dans la membrane cellulaire.

Les liposomes sont de petites vésicules avec une membrane à base de molécules de phospholipides similaires à la membrane cellulaire. Ils peuvent être facilement fusionnés avec des membranes cellulaires en raison de sa composition. Les liposomes sont utilisés pour livrer l'ADN étranger dans les cellules en raison de cette facilité de fusion avec des membranes cellulaires. Le bombardement microprojectile est une autre méthode de transfection qui implique des particules d'or ou de tungstène à grande vitesse recouvertes d'ADN étranger pour livrer dans les cellules. L'électroporation utilise un champ électrique pour ouvrir les pores transitoires et augmenter la perméabilité de la membrane cellulaire pour absorber l'ADN étranger. Les nanoparticules de phosphate de calcium sont également utilisées dans la transfection pour fournir de l'ADN étranger dans les cellules eucaryotes.

Figure 01: Transfection

Qu'est-ce que la transduction?

Les virus sont des parasites intracellulaires qui ont la capacité naturelle d'insérer leur matériel génétique dans les cellules hôtes sans aucun soutien par infection. Des approches biotechnologiques ont exploré cette capacité à transférer l'ADN étranger avec des gènes spécifiques dans les organismes hôtes. Ce processus est appelé transduction. Par conséquent, la transduction peut être définie comme une technique qui utilise un virus ou un vecteur viral pour introduire l'ADN étranger dans les cellules hôtes. Parmi ces virus, les bactériophages sont populaires en transduction. Les bactériophages sont un groupe de virus qui infectent les bactéries. Ils sont capables de mobiliser les matériaux génétiques bactériens d'une bactérie à une autre bactérie par infection. T4 et Phage Lamda sont populaires pour les techniques de transfert de gènes.

La transduction est un mode courant de transfert génétique de matériel entre les bactéries. Il se produit via des cycles lytiques ou lysogènes. Dans le cycle lytique, les cellules bactériennes perturbent et libèrent de nouveaux phages avec des génomes intégrés à l'extérieur. Dans le cycle lysogène, le matériau génétique des phages s'intègre dans les chromosomes bactériens et devient dormant pendant plusieurs générations.

Figure 02: Transduction généralisée

Quelle est la différence entre la transfection et la transduction?

Résumé - Transfection vs transduction

La transfection et la transduction sont des outils courants utilisés en biotechnologie pour introduire des gènes étrangers dans les cellules hôtes. La transfection est réalisée à l'aide de systèmes non viraux tels que les transporteurs chimiques et non chimiques. La transduction est un outil qui introduit des gènes étrangers ou de l'ADN dans les cellules hôtes à l'aide de systèmes viraux. Pendant la transfection, l'ADN est délibérément introduit dans les cellules hôtes tandis que la transduction est naturellement effectuée par des virus. C'est la différence entre la transfection et la transduction. Les deux processus sont importants en thérapie génique.

Les références:
1. Griffiths, Anthony JF. «Transduction.«Une introduction à l'analyse génétique. 7e édition. U.S. Bibliothèque nationale de médecine, 01 janvier. 1970. la toile. 23 mars. 2017
2. Kim, Tae Kyung et James H. Eberwine. «Transfection des cellules mammifères: le présent et l'avenir.»Chimie analytique et bioanalytique. Springer-Verlag, août. 2010. la toile. 23 mars. 2017
3. Salimzadeh, Loghman, Mansooreh Jaberipour, Ahmad Hosseini et Abbas Ghaderi. «Méthodes de transfection non virale optimisées pour la livraison de gènes à une lignée cellulaire de cancer du poumon.»Avicenna Journal of Medical Biotechnology. Avicenna Research Institute, 2013. la toile. 23 mars. 2017

Image gracieuseté:
1. «Transformation bactérienne artificielle» par Amunroe13 - propre travail (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «General Transduction Miguefeterig» par Miguefeterig - Propre travaux (CC0) via Commons Wikimedia