Die sleutelverskil tussen transformasie en transduksie is dat transformasie 'n meganisme is wat die genetiese materiaal van bakterieë verander deur direkte opname van eksogene genetiese materiaal uit sy omgewing deur die selmembraan en inkorporasie daarvan in die genoom terwyl transduksie die inspuiting van vreemde DNA deur 'n bakteriofaagvirus in die gasheerbakterie.
Vervoeging is 'n bekende metode van DNA-rekombinasie, wat in beide eukariote en prokariote gevind kan word. Wetenskaplikes het ontdek dat dit moontlik is om DNS van een bakteriële sel na 'n ander oor te dra deur nog twee meganismes: transformasie en transduksie. Soortgelyk aan konjugasie, dra hierdie twee meganismes DNA in een rigting oor, en rekombinasie vind plaas tussen allele in homoloë DNA-streke. Albei meganismes dra baie min hoeveelhede DNA oor en dra nie die hele selchromosoom oor nie.
Wat is transformasie?
Fred Griffith, 'n mediese beampte in die Britse Ministerie van Gesondheid in Londen, het die proses van transformasie in 1928 ontdek. Dit is die meganisme waardeur bakterieë DNS-fragmente uit die omgewing opneem en dit in hul chromosome inkorporeer. Na 'n suksesvolle transformasie kry die ontvangersel (transformant) sekere eienskappe wat nie voorheen daarin teenwoordig was nie. By prokariote soos bakterieë vind transformasie gereeld plaas wanneer die selle in groot getalle voorkom, soos in menslike dermkanaal of in ryk grond.
Figuur 01: Transformasie
Om 'n suksesvolle transformasie uit te voer, moet die bakterie bekwaam genoeg wees. Dus, die transformasie of die vermoë van 'n sel om ekstrasellulêre DNA uit die omgewing op te neem hang af van die bevoegdheid van die bakterie. Die bevoegdheid hang af van veranderlike eienskappe onder bakteriese spesies. Transformasie kan kunsmatig gedoen word; soms kom dit selfs natuurlik voor. As dit natuurlik voorkom, verhoog dit die potensiaal om meer dikwels siektes te veroorsaak.
Wat is transduksie?
Anders as transformasie, vereis transduksie 'n virus as 'n middel om DNS-fragment van skenker na ontvangersel te dra. Hierdie virusse is virusse of bakteriofage wat bakterieë besmet. Soos alle virusse, het hierdie bakteriofage 'n kern van DNA of RNA omring deur 'n laag proteïen. Bakteriofage heg aan die oppervlakreseptore van die bakterieë en spuit die virale DNA direk in die bakterieë in.
Transduksie vind op twee maniere plaas: lytiese siklus of lisogeniese siklus. In die litiese siklus dring die virale faag 'n gasheersel binne, vernietig die gasheer se chromosoom en repliseer homself binne die gasheersel. Op die ou end vernietig (lyseer) hierdie fage dieselfde gasheersel; daarom noem ons hulle virulente fage. Anders as in die litiese siklus, vind die direkte lisis van die bakteriese sel nie in die lisogeniese siklus plaas nie. In die lisogeniese siklus integreer faag-DNA met die gasheerchromosoom as 'n profaag. Na integrasie ondergaan die gasheersel DNA-replikasie en binêre splitsing, wat kopieë van die gasheersel met profage tot gevolg het. Laastens sal hierdie profeë hulself van gashere se chromosome verskoon en na die litiese siklus gaan.
Figuur 02: Transduksie
Transduksie is 'n nuttige hulpmiddel in genetiese ingenieurswese wanneer 'n vreemde geen in bakterieë ingebring word. Dit is ook nuttig om die meganisme te verstaan waardeur antibiotiese middels ondoeltreffend raak as gevolg van die oordrag van antibiotika-weerstandsgene tussen bakterieë.
Wat is die ooreenkomste tussen transformasie en transduksie?
- Transformasie en transduksie is twee meganismes betrokke by horisontale geenoordrag van een bakterie na 'n ander bakterie.
- Hierdie twee meganismes dra DNS in een rigting oor.
- Albei meganismes dra egter baie min hoeveelhede DNA oor en dra nie die hele selchromosoom oor nie.
- Verder is beide transformasie en transduksie belangrike hulpmiddels in molekulêre biologie en genetiese ingenieurswese.
Wat is die verskil tussen transformasie en transduksie?
Transformasie is die genetiese verandering van bakterieë deur direkte opname en inkorporering van eksogene DNA uit hul omgewing. Aan die ander kant is transduksie die proses waardeur 'n virus genetiese materiaal van een bakterie na 'n ander oordra. Dit is dus die sleutelverskil tussen transformasie en transduksie. Transformasie is in 1928 deur Fred Griffith ontdek terwyl transduksie deur Norton Zinder en Joshua Lederberg in 1952 ontdek is. Boonop beweeg die naakte DNS oor die muur en membraan van die ontvanger tydens die transformasie sonder die hulp van 'n virus. Maar transduksie word deur 'n bakteriofaag gedoen. Daarom kan ons dit ook beskou as 'n verskil tussen transformasie en transduksie.
Verder, in transformasie word ekstrasellulêre DNA-fragmente verkry. By transduksie plaas bakteriofaag DNA-fragmente in bakterieë. Dit is dus 'n beduidende verskil tussen transformasie en transduksie. Daarbenewens is 'n verdere verskil tussen transformasie en transduksie dat 'n plasmiedoordrag moontlik is in transformasie terwyl dit nie waarskynlik in transduksie sal plaasvind nie. Hierbo is nog 'n beduidende verskil tussen transformasie en transduksie dat die transformasie vatbaar is vir DNAase terwyl transduksie DNAase-bestand is.
Infografika hieronder bied die verskil tussen transformasie en transduksie aan as 'n sy-aan-sy-vergelyking.
Opsomming – Transformasie vs Transduksie
Transformasie en transduksie is twee maniere van horisontale geen-oordrag tussen bakterieë. Transformasie is die proses van direkte opname van eksogene DNA vanaf die omliggende via selwand en membraan in die bakteriële sel en inkorporasie by sy genoom. Aan die ander kant is transduksie die proses om virale DNA deur die bakteriofage in bakteriële selle in te spuit. Gevolglik word transduksie deur 'n virale gasheer gedoen. Verder vind transformasie natuurlik en kunsmatig plaas. Dit hang af van die bevoegdheid van die bakterieë. Transduksie hang nie af van die bevoegdheid van die bakterieë nie. Transduksie vind plaas via litiese en lisogeniese siklus. Dit is dus die verskil tussen transformasie en transduksie.
