Was ist eine Transfektion?
Transfektion ist der Vorgang des Einführens bestimmter Nukleinsäuren in eine eukaryotische Zelle durch andere Mittel als durch ein Virus. Zu den bei der Transfektion üblicherweise verwendeten Nukleinsäuren gehören unter anderem DNA, RNA und Proteine. Eukaryontische Zellen, wie sie beim Menschen vorkommen, enthalten im Gegensatz zu prokaryontischen Zellen den Zellkern und andere komplexe Strukturen innerhalb einer Membran. Während ein Virus das Potenzial hat, diese Fremdkörper durch die Zellmembran in die Zelle zu übertragen, werden bei der Transfektion andere Methoden als Viren zur Übertragung verwendet. Diese Methode ist eine Schlüsselmethode, mit der Wissenschaftler in der Genforschung bestimmen, wie sich die Zugabe einer bestimmten DNA oder eines anderen Fremdmaterials auf die Zelle auswirkt.
Es gibt zwei Haupttypen der Transfektion: die vorübergehende Transfektion und die stabile Transfektion. Bei der vorübergehenden Transfektion wird die DNA in die Zelle gebracht, aber die Zelle eliminiert sie, bevor sie sich in eine neue Zelle aufteilt. Somit überträgt sich das neue DNA-Material nicht auf die neuen Zellen und sie sind nicht betroffen.
Bei stabilen Transfektionen wird die neue DNA zu einem Teil der ursprünglichen DNA der Zelle, indem sie entweder hinzugefügt oder durch ein Stück der alten DNA ersetzt wird. Wenn die Zelle neue Kopien von sich selbst erstellt, wird die neue DNA weitergegeben. Es dringt in den Kern ein und bindet sich an die alte DNA, um einen neuen DNA-Strang zu bilden. Dies ist ein seltenes Ereignis, da die Zelle das neue Material in der Regel einige Zeit nach dem Eintritt entfernt, bevor die Zelle neue Zellen bildet. Trotzdem suchen Wissenschaftler in Experimenten ständig nach neuen Wegen, um zu untersuchen, wie sich die neue DNA auf Kopien der Zellen auswirkt.
Ähnliche Prozesse, die als Transformation und Transduktion bekannt sind, beziehen sich auf die Transfektion durch Übertragen von DNA oder anderem Material in die Zelle. Wenn ein Virus neue DNA in eine Zelle überträgt, spricht man von Transduktion. Bei der Transformation handelt es sich nicht um ein Virus, sondern um die Übertragung von DNA in Arten von Pflanzenzellen, Bakterien und eukaryontischen Zellen, die sich außerhalb von Menschen und Tieren befinden. Alle befassen sich mit demselben Prozess, aber die Begriffe variieren je nach Träger - ob Virus oder Nicht-Virus - und dem Zelltyp, der die neue DNA erhält.
Genforschung, Experimente und Therapie beruhen alle auf diesen Prozessen, um die Auswirkungen von DNA, RNA und verschiedenen Proteinen auf die menschlichen Zellen zu untersuchen. In Zukunft könnte dieser Prozess dazu beitragen, Krankheiten zu heilen, genetische Mutationen zu beheben und den menschlichen Körper insgesamt zu verbessern. Die Wissenschaftler machen weiterhin große Fortschritte bei der Suche nach gesünderen Menschen, die ein längeres Leben führen.