现代分子生物学的支柱之一是利用技术操纵DNA序列(如质粒、敲除基因构建等)，并将其引入宿主细胞以测试其效果。然而，将DNA进入细胞可以采用不同的途径。那些不熟悉这个领域的人可能会想“什么是质粒转导?”或者听说过转化、转染和转导这些术语，但不确定这些技术之间的区别和相似之处。虽然这些术语有一些重叠，所以它们的用法经常令人困惑或不正确。

什么是质粒转化?

转化，简单地说，就是通过从环境中吸收外来DNA来改变细胞遗传密码的过程。质粒转化用于描述质粒在细菌之间(非病毒)的水平基因转移。虽然转化很可能发生在自然界中，但科学家们已经利用这一过程达到了自己的目的，使实验室操纵的质粒得以复制，并表达所需的重组DNA序列。

这个过程相对简单;科学家们通过化学手段或电刺激使细菌细胞膜能渗透到DNA中。这些细胞，现在称为“有能力的细胞,”会很容易从周围环境中吸收质粒DNA。一旦感兴趣的DNA分子被引入这些活性细胞，细菌现在已经转化为质粒。然后，通过加入杀死未转化细胞的抗生素，可以从未转化细胞中选择转化细胞。通常情况下，这发生在质粒会表达抗生素抗性基因，以保护转化细胞，并确保质粒随着时间的推移和细胞分裂的维持。在这个过程中，质粒的许多复制子会被产生并传递给子细胞。

什么是质粒转染?

转染是一种质粒转化，通常是动物细胞而不是细菌细胞。这一过程比普通的转化要复杂一些，因为许多实验室培养的真核细胞并不会自行吸收和复制外来DNA。尽管如此，科学家们已经发现了许多将质粒和其他外来DNA引入细胞的方法。

就像对细菌的处理方法一样，有化学和物理的转染方法在细胞膜上产生短暂的孔并吸收外来的DNA。这些方法的工作原理与细菌转化的方法相似，因为它们都是为了使细胞膜更通透。然而，它们的方法与细菌不同，而是使用阳离子脂质、胶束、激光，甚至粒子枪。这些方法各有利弊，但最终将取决于可用的资源和研究人员的偏好。vwin国际官网

什么是转导?

最后一种突出的方法，即转导，与其他两种方法不同。转导是利用病毒介导DNA片段或细胞传递的过程质粒变成一个细胞，无论是原核的还是真核的。这项技术利用了病毒的天然功能，将DNA注射到受感染的宿主中，但有一点不同。科学家可以修改病毒核酸以包含特定的感兴趣的DNA序列。有许多不同类型的病毒可以通过操纵将重组核酸引入宿主细胞。例如，噬菌体将DNA引入细菌，而慢病毒或腺病毒则进入人类细胞。使用这些修饰过的病毒，研究人员将外来DNA纳入宿主基因组(如使用慢病毒或噬菌体)或暂时表达所需的重组核酸(如使用腺病毒)。

为了进行转导，你需要一个感兴趣的细胞系和感染该细胞系的病毒。这种方法可能比这里讨论的其他方法更困难，因为病毒必须在培养中生长和保持，有时需要修改为对人类无传染性，而且在新的宿主细胞感染发生之前，必须将相关DNA包装到病毒颗粒中。尽管要克服的挑战，病毒转导是在实验室环境中进行稳定、长期转化和转染的一种极好的方法。

2019年10月4日