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引入外源DNA的三個t:轉染、轉導和轉化

一個帶字母t的木塊,前麵有幾個模糊的木塊,代表引入外來DNA的3t

將外源DNA導入細菌或真核細胞是一種常見的分子生物學技術。但其中涉及的一些術語可能令人困惑,尤其是三個t:轉化(transformation)、轉染(轉染)和轉導(transduct)。

這些詞到底是什麼意思?更糟糕的是,有時人們會互換使用這些術語,導致同事和合作實驗室之間的混淆。

接下來,我們將為您介紹外源DNA插入的三個t。

引入外來DNA的三個t

轉化和轉導(以及偶聯)是水平基因轉移的類型——遺傳物質在生物體之間的傳遞——自然發生,而轉染隻能通過人工手段發生,並在實驗室中進行。

在自然界中,水平基因轉移導致生物多樣性,在實驗室中,它被用於基因治療。然而,這也是抗生素耐藥性產生的過程,並與許多人類疾病有關。

讓我們更深入地看看這些引入外源DNA的過程。

轉換

轉化是細菌細胞從環境中攝取DNA。這種現象發生在自然界中同類細菌之間。

科學家們適應了這種轉變質粒DNA的繁殖蛋白的生產等應用。

在研究中,轉化將重組質粒DNA引入適能細菌細胞從環境中吸收細胞外DNA。

有些細菌種類在某些環境條件下具有天然的能力,但也可以在實驗室環境下人工誘導。

這通常使用氯化鈣或電穿孔來使細胞膜具有滲透性,並使目標質粒被細菌吸收。

轉導

轉導不是一個生物學專有術語。轉導的一般定義是“穿過或穿過”。

這個術語被用來描述通過噬菌體在細菌細胞之間的DNA轉移,噬菌體附著在細菌的細胞膜上,並將它們的遺傳物質插入細胞中。

然而,在目前的研究中,轉導也指的是用病毒載體感染哺乳動物細胞。

“轉導”一詞最早是在20世紀50年代用來描述細菌基因轉移的,比病毒載體的發明早了幾十年。

“轉染”這個詞可能是為了防止混淆,因為“轉染”並不區分將核酸或病毒顆粒引入細胞。

“轉導”多用於描述重組病毒載體顆粒進入靶細胞,而“感染”是指人或動物自然感染野生型病毒。

這兩個詞之間沒有被普遍接受的區別(快速搜索穀歌可以發現各種在線爭論)。它們主要被用作區分兩種生物機製的方便方法。

轉染

轉染是指將DNA、RNA或抗體等小分子強行引入真核細胞。讓人困惑的是,“轉染”也指將噬菌體引入細菌細胞。但在本文中,我們將重點討論真核細胞。

有兩種類型的轉染:短暫的和穩定的。查看我們的哺乳動物細胞轉染的原理和機製的文章獲取更多信息。

常用轉染方法包括磷酸鈣、陽離子聚合物(如PEI)、磁珠、電穿孔,和商業脂基試劑,如Lipofectamine而且FuGENE.查看我們的轉染工具包更多信息!

清晰如泥?

在某些方麵,引入外源DNA的“三個t”術語是武斷的。20世紀中期用於細菌研究的術語現在被用於其他應用,新的分子技術的發展要求我們的詞彙發生變化。

這些術語現在被用來方便地描述不同的生物學研究過程,而不是技術上正確的定義。

主要考慮的是確保所有實驗室成員和合作者(如果可能的話)在引入外源DNA的術語方麵達成一致。這將防止在研究和出版過程中出現廣泛的混淆和不準確。

最初發表於2017年1月24日。2021年8月審查和更新。

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