La diferència clau entre transformació i transducció és que la transformació és un mecanisme que altera el material genètic dels bacteris mitjançant l'absorció directa de material genètic exògen del seu entorn a través de la membrana cel·lular i la incorporació d'aquest al genoma mentre la transducció és la injecció d'ADN estrany per part d'un virus bacteriòfag al bacteri hoste.
La conjugació és un mètode conegut de recombinació d'ADN, que es pot trobar tant en eucariotes com en procariotes. Els científics han descobert que és possible transferir ADN d'una cèl·lula bacteriana a una altra mitjançant altres dos mecanismes: transformació i transducció. De manera similar a la conjugació, aquests dos mecanismes transfereixen l'ADN en una direcció i es produeix la recombinació entre al·lels en regions d'ADN homòlogues. Tots dos mecanismes transfereixen molt poques quantitats d'ADN i no transfereixen tot el cromosoma cel·lular.
Què és la transformació?
Fred Griffith, un metge oficial del Ministeri de Salut britànic a Londres, va descobrir el procés de transformació l'any 1928. És el mecanisme pel qual els bacteris absorbeixen fragments d'ADN del medi i els incorporen als seus cromosomes. Després d'una transformació reeixida, la cèl·lula receptora (transformant) adquireix unes característiques que abans no hi estaven presents. En els procariotes com els bacteris, la transformació es produeix regularment quan les cèl·lules existeixen en gran nombre, com ara al tracte intestinal humà o al sòl ric.
Figura 01: Transformació
Per dur a terme una transformació amb èxit, el bacteri ha de ser prou competent. Així, la transformació o la capacitat d'una cèl·lula per captar ADN extracel·lular del medi depèn de la competència del bacteri. La competència depèn de propietats variables entre les espècies bacterianes. La transformació es pot fer artificialment; de vegades fins i tot es produeix de manera natural. Si es produeix de manera natural, augmenta el potencial de causar mal alties amb més freqüència.
Què és la transducció?
A diferència de la transformació, la transducció requereix un virus com a agent per transportar el fragment d'ADN de la cèl·lula donant a la receptora. Aquests virus són virus o bacteriòfags que infecten bacteris. Com tots els virus, aquests bacteriòfags tenen un nucli d'ADN o ARN envoltat per una capa de proteïnes. Els bacteriòfags s'uneixen als receptors superficials dels bacteris i injecten directament l'ADN viral als bacteris.
La transducció es produeix de dues maneres: cicle lític o cicle lisogènic. En el cicle lític, el fag viral penetra una cèl·lula hoste, destrueix el cromosoma de l'hoste i es replica dins de la cèl·lula hoste. Al final, aquests fags destrueixen (lisen) la mateixa cèl·lula hoste; per tant, els anomenem fags virulents. A diferència del cicle lític, la lisi directa de la cèl·lula bacteriana no es produeix en el cicle lisogènic. En el cicle lisogènic, l'ADN del fag s'integra amb el cromosoma hoste com a profag. Després de la integració, la cèl·lula hoste experimenta la replicació de l'ADN i la fissió binària, donant lloc a còpies de la cèl·lula hoste amb profags. Finalment, aquests profags s'excusaran dels cromosomes dels hostes i passaran al cicle lític.
Figura 02: transducció
La transducció és una eina útil en enginyeria genètica quan s'introdueix un gen estrany als bacteris. A més, és útil entendre el mecanisme pel qual els antibiòtics es tornen ineficaços a causa de la transferència de gens de resistència als antibiòtics entre bacteris.
Quines similituds hi ha entre la transformació i la transducció?
- La transformació i la transducció són dos mecanismes implicats en la transferència horitzontal de gens d'un bacteri a un altre.
- Aquests dos mecanismes transfereixen l'ADN en una direcció.
- No obstant això, tots dos mecanismes transfereixen molt poques quantitats d'ADN i no transfereixen tot el cromosoma cel·lular.
- A més, tant la transformació com la transducció són eines importants en biologia molecular i enginyeria genètica.
Quina diferència hi ha entre transformació i transducció?
La transformació és l' alteració genètica dels bacteris per captació directa i incorporació d'ADN exògen del seu entorn. D' altra banda, la transducció és el procés pel qual un virus transfereix material genètic d'un bacteri a un altre. Per tant, aquesta és la diferència clau entre transformació i transducció. La transformació va ser descoberta per Fred Griffith el 1928 mentre que la transducció va ser descoberta per Norton Zinder i Joshua Lederberg el 1952. A més, l'ADN nu es mou a través de la paret i la membrana del receptor durant la transformació sense l'ajuda d'un virus. Però, la transducció la fa un bacteriòfag. Per tant, també podem considerar això com una diferència entre transformació i transducció.
A més, en transformació, s'adquireixen fragments d'ADN extracel·lular. En transducció, el bacteriòfag insereix fragments d'ADN als bacteris. Per tant, aquesta és una diferència significativa entre transformació i transducció. A més, una altra diferència entre transformació i transducció és que és possible una transferència de plasmidis en transformació mentre que no és probable que es produeixi en transducció. Per sobre d'aquests, una altra diferència significativa entre transformació i transducció és que la transformació és susceptible a la DNAasa mentre que la transducció és resistent a la DNAasa.
A continuació, la infografia presenta la diferència entre transformació i transducció com a comparació paral·lela.
Resum: transformació vs transducció
La transformació i la transducció són dues maneres de transferir gens horitzontals entre bacteris. La transformació és el procés d'absorció directa d'ADN exògen de l'entorn a través de la paret cel·lular i la membrana a la cèl·lula bacteriana i la incorporació al seu genoma. D' altra banda, la transducció és el procés d'injectar ADN viral a les cèl·lules bacterianes per part dels bacteriòfags. Per tant, la transducció la fa un hoste viral. A més, la transformació es produeix de manera natural i artificial. Depèn de la competència del bacteri. La transducció no depèn de la competència dels bacteris. La transducció es produeix mitjançant cicles lítics i lisogènics. Per tant, aquesta és la diferència entre transformació i transducció.
