Η βασική διαφορά μεταξύ προσθήκης γονιδίου και αντικατάστασης γονιδίου είναι ότι η προσθήκη γονιδίου είναι η εισαγωγή ενός γονιδίου με μη ομόλογο ανασυνδυασμό ενώ η αντικατάσταση γονιδίου είναι η αντικατάσταση ενός ενδογενούς γονιδίου με ομόλογο ανασυνδυασμό.
Γονιδιακή θεραπεία είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί γονίδια για τη θεραπεία γενετικών ασθενειών. Ως εκ τούτου, περιλαμβάνει την εισαγωγή ή παράδοση γονιδίων στο κύτταρο των ασθενών. Με άλλα λόγια, η γονιδιακή θεραπεία περιλαμβάνει την αντικατάσταση ή την προσθήκη γονιδίων στη θέση των ελαττωματικών ή γονιδίων που προκαλούν νόσο. Σε αυτή τη διαδικασία, η επιλογή του σωστού γονιδίου για την αντικατάσταση ή την προσθήκη είναι κρίσιμη. Επομένως, η γονιδιακή θεραπεία εξακολουθεί να μην είναι 100% επιτυχής για τις θεραπείες ανθρώπινων ασθενειών. Πολλές γενετικές ασθένειες δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν με γονιδιακή θεραπεία. Όμως η γονιδιακή θεραπεία είναι μια πολλά υποσχόμενη θεραπεία για λίγες ασθένειες όπως η μυϊκή δυστροφία και η κυστική ίνωση κ.λπ.
Τι είναι η προσθήκη γονιδίων;
Η προσθήκη γονιδίου είναι μία από τις πιο πρακτικές προσεγγίσεις στη γονιδιακή θεραπεία. Είναι η διαδικασία εισαγωγής ή απλώς προσθήκης ενός γονιδίου με μη ομόλογο ανασυνδυασμό. Το γονίδιο προσθήκης μπορεί να είναι ένα ενεργό αντίγραφο ενός ελαττωματικού εγγενούς γονιδίου. Η τεχνική προσθήκης γονιδίου απαιτεί σύστημα φορέα. Φορείς που βασίζονται σε ιούς ή μη ιούς χρησιμοποιούνται με επιτυχία για αυτό το σενάριο. Οι ρετροϊοί είναι οι πιο επιτυχημένοι φορείς που έχουν δοκιμαστεί μέχρι τώρα για την τεχνική προσθήκης γονιδίων λόγω της προσαρμοστικής φύσης τους για τη μεταφορά γονιδίων στα κύτταρα.
Εικόνα 01: Γονιδιακή θεραπεία
Επιπλέον, με τη σύγκριση με την αντικατάσταση γονιδίων, η προσθήκη γονιδίων είναι πιο επιτυχημένη. Ωστόσο, υπάρχουν και αρκετά πλεονεκτήματα. Ένα μειονέκτημα είναι η διαταραγμένη εισαγωγή γονιδίων στο γονιδίωμα. Εξαιτίας αυτού, τα εισαγόμενα γονίδια μπορεί να εκφράζονται λανθασμένα ή ακατάλληλα.
Τι είναι η γονιδιακή αντικατάσταση;
Η αντικατάσταση γονιδίου είναι μια τεχνική αντικατάστασης ενός ενδογενούς γονιδίου στην αρχική του θέση στο γονιδίωμα. Περιλαμβάνει ομόλογο ανασυνδυασμό. Χρησιμοποιώντας αντικατάσταση γονιδίου, είναι σε θέση να διαγράψει ένα γονίδιο, να αφαιρέσει εξόνια, να προσθέσει ένα γονίδιο και να εισάγει σημειακές μεταλλάξεις κ.λπ.
Επιπλέον, η γονιδιακή αντικατάσταση μπορεί να είναι είτε μόνιμη είτε υπό όρους. Επομένως, η δημιουργία ενός φορέα είναι απαραίτητη σε αυτή τη διαδικασία καθώς ο φορέας θα πρέπει να παραδώσει το νέο γονίδιο στην ακριβή θέση του γονιδιώματος. Επιπλέον, ο μετασχηματισμός είναι η βασική τεχνική που εισάγει το νέο γονίδιο σε έναν ξενιστή. Το πιο σημαντικό, η γονιδιακή αντικατάσταση είναι μια εναλλακτική λύση στη μεταμόσχευση μυελού των οστών ή βλαστοκυττάρων.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της προσθήκης γονιδίου και της αντικατάστασης γονιδίου;
- Η προσθήκη γονιδίου και η γονιδιακή αντικατάσταση είναι δύο τεχνικές γονιδιακής θεραπείας.
- Χρησιμοποιώντας και τις δύο στρατηγικές, τα γονίδια μπορούν να εισαχθούν με επιτυχία σε φυτά, μικρόβια και ζώα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ προσθήκης γονιδίου και αντικατάστασης γονιδίου;
Μια εισαγωγή ή προσθήκη ενός γονιδίου με μη ομόλογο ανασυνδυασμό είναι η διαδικασία προσθήκης γονιδίου. Από την άλλη πλευρά, η αντικατάσταση ενός ελαττωματικού γονιδίου με ένα σωστό γονίδιο με ομόλογο ανασυνδυασμό είναι η διαδικασία αντικατάστασης γονιδίου. Επιπλέον, η προσθήκη γονιδίου είναι πιο επιτυχημένη από την αντικατάσταση γονιδίων. Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ προσθήκης γονιδίου και αντικατάστασης γονιδίου σε μορφή tabuar.
Σύνοψη – Προσθήκη γονιδίου έναντι αντικατάστασης γονιδίου
Η προσθήκη γονιδίου και η γονιδιακή αντικατάσταση είναι δύο στρατηγικές γονιδιακής θεραπείας. Σε προσθήκη γονιδίου, ένα γονίδιο εισάγεται ενώ στην αντικατάσταση γονιδίου, ένα γονίδιο αντικαθίσταται. Και οι δύο τεχνικές απαιτούν ένα σύστημα φορέα για την εισαγωγή του γονιδίου. Επιπλέον, λόγω αυτών των τεχνικών, μπορούμε να θεραπεύσουμε και να αποτρέψουμε με επιτυχία γενετικές ασθένειες. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της προσθήκης γονιδίου και της γονιδιακής αντικατάστασης.
