Ключовата разлика между електропорация и микроинжекция е, че електропорацията е техника, която използва електрически импулс с високо напрежение за доставяне на ДНК в клетките гостоприемници, докато микроинжекцията е техника, която използва стъклена игла с фин връх или микропипета за доставяне на ДНК в гостоприемни клетки.
Трансформацията е процесът, чрез който чужда ДНК се прехвърля към клетките гостоприемници. Чрез трансформация генетичният състав на организма може да бъде променен. Има различни химични, биологични и физични методи за трансформация. Някои са директни методи, докато други са косвени методи. Електропорацията и микроинжектирането са два физически метода, които са методи на директна трансформация. Електропорацията използва електрическо поле за индуциране на микроскопични пори в мембраните на биологичните клетки, за да се включи ДНК в клетките гостоприемници. Микроинжекцията, от друга страна, директно доставя ДНК с помощта на микропипета или стъклена игла с фин връх.
Какво е електропорация?
Електропорацията е техника на трансформация, която доставя ДНК в растителни клетки и протопласти. Тази техника използва електрически импулс с високо напрежение. Растителните материали се инкубират в буферен разтвор с ДНК. След това разтворът се подлага на електрически импулс с високо напрежение. Индуцираните от високо напрежение пори се създават в растителните клетъчни мембрани и през тези пори ДНК мигрира вътре в клетките и се интегрира с растителната геномна ДНК. Ефективността на този метод зависи от растителния материал и условията на обработка.
Фигура 01: Електропорация
Когато трансформацията се извършва чрез електропорация, само 40 до 50 % от клетките получават ДНК. Освен това само 50% от трансформираните клетки могат да оцелеят при този метод. Въпреки това, този метод е лесен за изпълнение и не променя биологичната структура или функция на клетките. Освен това може да се използва за широк диапазон от клетки.
Какво е микроинжекция?
Микроинжекцията е техника на трансформация, която е особено полезна при въвеждане на ДНК в големи клетки. Този метод използва стъклена игла с фин връх или микропипета за доставяне на ДНК в растителни протопласти или животински клетки (овоцити, яйца и ембриони). Всъщност този метод е по-подходящ за създаване на трансгенни животни като мишки. При този метод ДНК се включва директно в ядрото или цитоплазмата.
Подобно на електропорацията, микроинжектирането е техника за директна трансформация. Микроинжектирането се извършва под специализирана микроскопска установка. Компютъризираният контрол на държането на пипета, игла, микроскопска платформа и видео технология повишиха ефикасността на тази техника. При инжектиране на ДНК може да се използва багрило за лесно идентифициране на трансформирани клетки. Следователно, няма нужда да се използва отделен метод за идентифициране на трансформирани клетки. Най-важното е, че процедурата по микроинжектиране не изисква маркерен ген.
Фигура 02: Микроинжектиране
Освен това, този метод е много ефективен и възпроизводим. Този метод обаче е скъп, отнема време и изисква квалифициран персонал. Също така само малък брой клетки могат да бъдат третирани с този метод.
Какви са приликите между електропорацията и микроинжектирането?
- Както електропорацията, така и микроинжектирането са два вида техники за трансформация.
- Тези методи доставят ДНК в растителни клетки и протопласти.
- Те са директни методи.
- Освен това те са физически или механични методи.
- И двата метода са полезни при производството на трансгенни растения и животни.
Каква е разликата между електропорация и микроинжекция?
Техниката на електропорация използва електрическо поле за въвеждане на ДНК, докато техниката на микроинжектиране е микропипета или стъклена игла с фин връх за въвеждане на ДНК. По този начин това е ключовата разлика между електропорация и микроинжекция. Освен това електропорацията се използва най-вече за растителни клетки и протопласти, докато микроинжекцията се използва най-вече за животински клетки. Освен това електропорацията не отнема толкова време, колкото микроинжектирането.
Инфографиката по-долу обобщава разликите между електропорация и микроинжектиране в таблична форма.
Обобщение – Електропорация срещу микроинжектиране
Електропорацията и микроинжектирането са два физически метода за трансфер на гени. Електропорацията използва електрическо поле с високо напрежение, докато микроинжекцията използва стъклена игла или микропипета. По този начин това е ключовата разлика между електропорация и микроинжекция. И двата метода обаче въвеждат директно екзогенна ДНК в клетките гостоприемници.
