Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction ay ang pagbabagong-anyo ay isang mekanismo na nagbabago sa genetic na materyal ng bakterya sa pamamagitan ng direktang pagkuha ng exogenous genetic material mula sa paligid nito sa pamamagitan ng cell membrane at pagsasama nito sa genome habang ang transduction ay ang pag-iniksyon ng dayuhang DNA ng bacteriophage virus sa host bacterium.
Ang Conjugation ay isang kilalang paraan ng DNA recombination, na makikita sa parehong eukaryotes at prokaryotes. Natuklasan ng mga siyentipiko na posibleng ilipat ang DNA mula sa isang bacterial cell patungo sa isa pa sa pamamagitan ng isa pang dalawang mekanismo: pagbabago at transduction. Katulad ng conjugation, ang dalawang mekanismong ito ay naglilipat ng DNA sa isang direksyon, at ang recombination ay nangyayari sa pagitan ng mga alleles sa mga homologous na rehiyon ng DNA. Ang parehong mekanismo ay naglilipat ng napakakaunting dami ng DNA at hindi naglilipat ng buong cell chromosome.
Ano ang Pagbabagong-anyo?
Fred Griffith, isang medikal na opisyal sa British Ministry of He alth sa London, ay natuklasan ang proseso ng pagbabago noong 1928. Ito ang mekanismo kung saan ang bakterya ay kumukuha ng mga fragment ng DNA mula sa kapaligiran at isinasama ito sa kanilang mga chromosome. Pagkatapos ng isang matagumpay na pagbabagong-anyo, ang cell ng tatanggap (transformant) ay nakakakuha ng ilang mga katangian na hindi naroroon dati sa loob nito. Sa mga prokaryote tulad ng bacteria, ang pagbabagong-anyo ay nangyayari nang regular kapag ang mga selula ay umiiral sa napakaraming bilang, tulad ng sa bituka ng tao o sa mayamang lupa.
Figure 01: Transformation
Upang maisagawa ang isang matagumpay na pagbabagong-anyo, ang bacterium ay dapat na sapat na may kakayahan. Kaya, ang pagbabagong-anyo o ang kakayahan ng isang cell na kumuha ng extracellular DNA mula sa kapaligiran ay nakasalalay sa kakayahan ng bacterium. Ang kakayahan ay nakasalalay sa mga variable na katangian sa mga bacterial species. Ang pagbabago ay maaaring gawin sa artipisyal na paraan; minsan ito ay nangyayari nang natural. Kung natural itong nangyayari, pinapataas nito ang potensyal na magdulot ng sakit nang mas madalas.
Ano ang Transduction?
Hindi tulad ng pagbabagong-anyo, ang transduction ay nangangailangan ng isang virus bilang ahente upang dalhin ang fragment ng DNA mula sa donor patungo sa recipient cell. Ang mga virus na ito ay mga bacteria-infecting virus o bacteriophage. Tulad ng lahat ng mga virus, ang mga bacteriophage na ito ay may core ng DNA o RNA na napapalibutan ng isang coat ng protina. Ang mga bacteriaophage ay nakakabit sa mga receptor sa ibabaw ng bakterya at direktang iniksyon ang viral DNA sa bakterya.
Ang transduction ay nangyayari sa dalawang paraan: lytic cycle o lysogenic cycle. Sa lytic cycle, ang viral phage ay tumagos sa isang host cell, sinisira ang chromosome ng host at ginagaya ang sarili nito sa loob ng host cell. Sa huli, sinisira ng mga phage na ito (lyse) ang parehong host cell; kaya, tinatawag namin silang mga virulent phages. Hindi tulad sa lytic cycle, ang direktang lysis ng bacterial cell ay hindi nangyayari sa lysogenic cycle. Sa lysogenic cycle, ang phage DNA ay sumasama sa host chromosome bilang isang prophage. Pagkatapos ng pagsasama, ang host cell ay sumasailalim sa DNA replication at binary fission, na nagreresulta sa mga kopya ng host cell na may mga prophage. Sa wakas, ang mga prophage na ito ay magdadahilan sa kanilang mga sarili mula sa mga chromosome ng host at mapupunta sa lytic cycle.
Figure 02: Transduction
Ang Transduction ay isang kapaki-pakinabang na tool sa genetic engineering kapag nagpapapasok ng isang dayuhang gene sa bacteria. Gayundin, kapaki-pakinabang na maunawaan ang mekanismo kung saan nagiging hindi epektibo ang mga antibiotic na gamot dahil sa paglilipat ng mga antibiotic resistance genes sa pagitan ng bacteria.
Ano ang Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Pagbabago at Pagbabago?
- Ang pagbabago at transduction ay dalawang mekanismong kasangkot sa pahalang na paglipat ng gene mula sa isang bacterium patungo sa isa pang bacterium.
- Ang dalawang mekanismong ito ay naglilipat ng DNA sa isang direksyon.
- Gayunpaman, ang parehong mekanismo ay naglilipat ng napakakaunting dami ng DNA at hindi naglilipat ng buong cell chromosome.
- Higit pa rito, parehong mahalagang tool ang pagbabagong-anyo at transduction sa molecular biology at genetic engineering.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Transformation at Transduction?
Ang Transformation ay ang genetic alteration ng bacteria sa pamamagitan ng direktang pagkuha at pagsasama ng exogenous DNA mula sa kanilang kapaligiran. Sa kabilang banda, ang transduction ay ang proseso kung saan ang isang virus ay naglilipat ng genetic material mula sa isang bacterium patungo sa isa pa. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction. Ang pagbabago ay natuklasan ni Fred Griffith noong 1928 habang ang transduction ay natuklasan nina Norton Zinder at Joshua Lederberg noong 1952. Bukod dito, ang hubad na DNA ay gumagalaw sa dingding at lamad ng tatanggap sa panahon ng pagbabagong-anyo nang walang tulong ng isang virus. Ngunit, ang transduction ay ginagawa ng isang bacteriophage. Samakatuwid, maaari rin nating isaalang-alang ito bilang pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction.
Higit pa rito, sa pagbabagong-anyo, ang mga extracellular DNA fragment ay nakukuha. Sa transduction, ang bacteriophage ay nagpasok ng fragment ng DNA sa bakterya. Samakatuwid ito ay isang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction. Bilang karagdagan, ang isang karagdagang pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction ay ang isang paglipat ng plasmid ay posible sa pagbabagong-anyo habang hindi ito malamang na mangyari sa transduction. Sa itaas ng mga ito, ang isa pang makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng pagbabagong-anyo at transduction ay ang pagbabagong-anyo ay madaling kapitan sa DNAase habang ang transduction ay lumalaban sa DNAase.
Ipinapakita sa ibaba ng infographic ang pagkakaiba sa pagitan ng transformation at transduction bilang magkatabi na paghahambing.
Buod – Transformation vs Transduction
Transformation at transduction ay dalawang paraan ng pahalang na paglilipat ng gene sa mga bacteria. Ang pagbabagong-anyo ay ang proseso ng direktang pag-uptake ng exogenous DNA mula sa nakapalibot sa pamamagitan ng cell wall at lamad sa bacterial cell at pagsasama sa genome nito. Sa kabilang banda, ang transduction ay ang proseso ng pag-inject ng viral DNA sa bacterial cells ng mga bacteriophage. Samakatuwid, ang transduction ay ginagawa ng isang viral host. Higit pa rito, natural at artipisyal na nangyayari ang pagbabago. Depende ito sa kakayahan ng bacteria. Ang transduction ay hindi nakasalalay sa kakayahan ng bakterya. Ang transduction ay nangyayari sa pamamagitan ng lytic at lysogenic cycle. Kaya, ito ang pagkakaiba sa pagitan ng transformation at transduction.
