Nøgleforskellen mellem elektroporation og mikroinjektion er, at elektroporation er en teknik, der bruger en elektrisk højspændingsimpuls til at levere DNA til værtsceller, mens mikroinjektion er en teknik, der bruger en glasnål eller mikropipette med fin spids til at levere DNA ind i værtsceller.
Transformation er den proces, hvorved fremmed DNA overføres til værtsceller. Ved transformation kan organismens genetiske sammensætning ændres. Der er forskellige kemiske, biologiske og fysiske transformationsmetoder. Nogle er direkte metoder, mens nogle er indirekte metoder. Elektroporation og mikroinjektion er to fysiske metoder, som er direkte transformationsmetoder. Elektroporation bruger et elektrisk felt til at inducere mikroskopiske porer i biologiske cellemembraner for at inkorporere DNA i værtsceller. Mikroinjektion på den anden side leverer DNA direkte ved hjælp af en mikropipette eller en glasnål med fin spids.
Hvad er elektroporation?
Elektroporation er en transformationsteknik, som leverer DNA til planteceller og protoplaster. Denne teknik anvender en elektrisk højspændingsimpuls. Plantematerialer inkuberes i en bufferopløsning med DNA. Derefter udsættes opløsningen for en elektrisk højspændingsimpuls. Højspændingsinducerede porer skabes i plantecellemembraner, og gennem disse porer migrerer DNA inde i cellerne og integreres med plantegenomisk DNA. Effektiviteten af denne metode afhænger af plantematerialer og behandlingsforhold.
Figur 01: Elektroporation
Når transformationen udføres ved hjælp af elektroporation, modtager kun 40 til 50 % af cellerne DNA. Desuden kan kun 50 % af de transformerede celler overleve under denne metode. Imidlertid er denne metode let at udføre og ændrer ikke den biologiske struktur eller funktion af celler. Desuden kan den bruges til en bred vifte af celler.
Hvad er mikroinjektion?
Mikroinjektion er en transformationsteknik, som er særlig nyttig, når DNA indføres i store celler. Denne metode anvender en glasnål med fin spids eller en mikropipette til at levere DNA til planteprotoplaster eller dyreceller (oocytter, æg og embryoner). Faktisk er denne metode mere velegnet til fremstilling af transgene dyr såsom mus. I denne metode inkorporeres DNA direkte i kernen eller cytoplasmaet.
I lighed med elektroporation er mikroinjektion en direkte transformationsteknik. Mikroinjektion udføres under en specialiseret mikroskopopsætning. Computerstyret kontrol af at holde pipette, nål, mikroskop scene og video teknologi har øget effektiviteten af denne teknik. Ved injektion af DNA kan et farvestof bruges til nemt at identificere transformerede celler. Derfor er der ikke behov for at bruge en separat metode til at identificere transformerede celler. Det vigtigste er, at mikroinjektionsproceduren ikke kræver et markørgen.
Figur 02: Mikroinjektion
Denne metode er desuden meget effektiv og reproducerbar. Denne metode er dog dyr, tidskrævende og kræves kvalificeret personale. Desuden kan kun et lille antal celler behandles med denne metode.
Hvad er lighederne mellem elektroporation og mikroinjektion?
- Både elektroporation og mikroinjektion er to typer transformationsteknikker.
- Disse metoder leverer DNA ind i planteceller og protoplaster.
- De er direkte metoder.
- Desuden er de fysiske eller mekaniske metoder.
- Begge metoder er nyttige, når man producerer transgene planter og dyr.
Hvad er forskellen mellem elektroporation og mikroinjektion?
Elektroporationsteknik bruger et elektrisk felt til at introducere DNA, mens mikroinjektionsteknik er en mikropipette eller en finspidset glasnål til at introducere DNA. Dette er således den vigtigste forskel mellem elektroporation og mikroinjektion. Desuden bruges elektroporation mest til planteceller og protoplaster, mens mikroinjektion mest bruges til dyreceller. Desuden er elektroporation ikke så tidskrævende som mikroinjektion.
Nedenstående infografik opsummerer forskellene mellem elektroporation og mikroinjektion i tabelform.
Opsummering – Elektroporation vs Microinjection
Elektroporation og mikroinjektion er to fysiske metoder til genoverførsel. Elektroporation bruger et elektrisk højspændingsfelt, mens mikroinjektion bruger en glasnål eller mikropipette. Dette er således den vigtigste forskel mellem elektroporation og mikroinjektion. Begge metoder indfører imidlertid direkte eksogent DNA i værtsceller.
