Différence principale - transfection vs transduction

La transfection et la transduction sont deux méthodes utilisées pour introduire de l'ADN étranger dans les cellules. La transfection et la transduction sont toutes deux réalisées au moyen de vecteurs. Les différence principale entre la transfection et la transduction est que la transfection est le transfert d'ADN sans utiliser de virus comme vecteur, tandis que la transduction est le transfert d'ADN à l'aide d'un vecteur viral. La transfection utilise des méthodes chimiques et non chimiques pour transférer l'ADN étranger dans les cellules. La transformation est la troisième méthode de transfert d'ADN dans laquelle l'absorption du matériel génétique se produit naturellement à travers la membrane cellulaire.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que la transfection - Définition, mécanisme, types 2. Qu'est-ce que la transduction - Définition, mécanisme, types 3. Quelles sont les similitudes entre la transfection et la transduction – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre la transfection et la transduction – Comparaison des principales différences

Termes clés: transfection à médiation chimique, ADN étranger, transduction généralisée, transfection non chimique, transfection à base de particules, transduction spécialisée, virus

Qu'est-ce que la transfection

La transfection est une méthode de transfert de gènes dans laquelle le matériel génétique est délibérément introduit dans une autre cellule en utilisant des méthodes chimiques, non chimiques ou basées sur des particules. Le mécanisme de transfection implique la création de pores sur la membrane cellulaire, permettant à l'ADN étranger de passer dans la cellule hôte. Les types de vecteurs utilisés dans la transfection sont des plasmides, des cosmides, des BAC, des YAC ou des HAC. Sur la base du mécanisme de création de pores, différents types de méthodes de transfection peuvent être identifiés. Les trois types de transfection sont la transfection à médiation chimique, la transfection à médiation non chimique et la transfection à base de particules. La transfection non chimique par BAC est illustrée à la figure 1.

Figure 1: Électroporation

Transfection à médiation chimique utilise du phosphate de calcium, des polymères cationiques ou des liposomes. Les transfection non chimique utilise l'électroporation, l'empaléfection, la sonoporation, la transfection optique ou l'administration hydrodynamique. Les transfection à base de particules utilise la technique du canon à gènes où l'ADN étranger est transféré à l'aide d'une nanoparticule. La magnétofection et la nucléofection sont les deux autres méthodes de transfection à base de particules. Dans la magnétofection, les particules qui portent l'ADN étranger sont concentrées dans la cellule hôte à l'aide d'un champ magnétique. Dans la nucléofection, un choc thermique est utilisé pour transférer l'ADN étranger dans la cellule hôte.

Qu'est-ce que la transduction

La transduction est une autre méthode de transfert de gènes dans laquelle le matériel génétique est délibérément introduit dans une autre cellule à l'aide de vecteurs viraux. Ici, les vecteurs viraux sont utilisés comme un outil pour introduire de l'ADN étranger dans l'organisme cible. Les quatre types de vecteurs viraux utilisés dans la transduction sont les rétrovirus, les lentivirus, les adénovirus et les virus adéno-associés. La transduction est réalisée par les mécanismes typiques de reproduction virale. Le cycle lysogène et le cycle lytique sont les deux méthodes de reproduction virale. Dans le cycle lysogène, l'ADN viral rejoint l'ADN bactérien et reste dormant dans les générations suivantes. Le cycle lytique est alors peut être induit par des facteurs externes tels que la lumière UV. En phase lytique, l'ADN viral et l'ADN hôte existent en tant qu'entités distinctes dans la cellule. Au cours de la réplication, l'ADN viral et l'ADN hôte sont répliqués par les mécanismes de réplication de l'ADN de l'hôte, produisant un grand nombre de particules virales. Cela provoque la lyse de la cellule hôte, libérant de nouvelles particules virales. Au cours de ce processus, les gènes viraux et hôtes peuvent être échangés entre les deux génomes. La transduction peut être effectuée par deux méthodes différentes en fonction du type de matériel génétique qui va être transféré. Ce sont la transduction généralisée et la transduction spécialisée. La transduction généralisée et spécialisée est montrée dans Figure 2.

Figure 2: Types de transduction

Dans transduction généralisée, tous les gènes bactériens peuvent être transférés via les vecteurs viraux vers une autre cellule hôte. Dans transduction spécialisée, seul un ensemble limité ou sélectionné de gènes peut être transféré dans une autre cellule hôte.

Similitudes entre la transfection et la transduction

Différence entre transfection et transduction

Définition

Transfection: La transfection est une méthode de transfert de gènes dans laquelle le matériel génétique est délibérément introduit dans une autre cellule en utilisant des méthodes chimiques, non chimiques ou basées sur des particules.

Transduction: La transduction est une méthode de transfert de gènes dans laquelle le matériel génétique est délibérément introduit dans une autre cellule à l'aide de vecteurs viraux.

Médiatisé par

Transfection: La transfection est médiée par des méthodes chimiques ou non chimiques.

Transduction: La transduction est médiée par des vecteurs viraux.

Biologique/Non biologique

Transfection: La transfection est une méthode non biologique.

Transduction: La transduction est une méthode biologique.

Mécanisme

Transfection: La transfection est obtenue par l'ouverture de pores transitoires dans la membrane cellulaire.

Transduction: La transduction est réalisée par l'infection de la cellule hôte par un vecteur viral.

Type de vecteurs

Transfection: Les plasmides, les cosmides, les BAC, les YAC ou les HAC peuvent être utilisés dans la transfection.

Transduction: Des vecteurs viraux tels que des rétrovirus et des lentivirus sont utilisés dans la transduction.

Les types

Transfection: Les trois types de transfection sont la transfection à médiation chimique, la transfection à médiation non chimique et la transfection à base de particules.

Transduction: Les deux types de transduction sont la transduction généralisée et la transduction spécialisée.

Conclusion

La transfection et la transduction sont deux types de méthodes utilisées pour transférer du matériel génétique étranger dans une autre cellule. La transfection est basée sur des méthodes chimiques, non chimiques ou basées sur des particules, tandis que la transfection est basée sur des méthodes à médiation vectorielle virale.. Par conséquent, la principale différence entre la transfection et la transduction réside dans le type de mécanisme utilisé par chaque méthode de transfert de gène pour introduire de l'ADN étranger dans une autre cellule.

Référence:

1. «Transformation, transduction et transfection – Méthodes de transfert de gènes.» Connectez-vous aux forums de biotechnologie, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. "Vecteurs de clonage de BAC Chem114A" par Tinastella - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 2. "Illustration de transduction" par Momodou Bah (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia