转化、转导、转染、感染到底有啥区别?
Mon Jul 28 00:00:00 CST 2025毕合生物|MBC新闻编辑
是不是每次看到“转化、转导、转染、感染”这些词就头大?别怕!5步帮你轻松搞定这些概念!
1️⃣ 第一步:记住“变身术”——转化(Transformation)
想象一下,细菌们在开派对,突然有个细菌收到了一份神秘礼物,这份礼物就是外来的DNA片段。只要它成功把这份礼物“吸收”进去,就能解锁新技能,比如变得更强壮或者学会躲避抗生素的攻击。这种现象最早是在肺炎双球菌里发现的,科学家们发现,死掉的S型菌的DNA,居然能让活的R型菌变成S型菌。这就像是R型菌吃了“变身药水”,获得了S型菌的超能力。
在转化过程中,供体细胞的DNA一般是以线性或环状的双链形式存在。受体细胞得处于感受态,这样才能有效地摄取外源DNA。感受态细胞的形成跟细胞表面的特定蛋白有关,这些蛋白能识别并结合外源DNA。外源DNA和感受态细胞表面的蛋白结合后,细胞就会通过一系列机制把DNA内化。对于双链DNA,一条链可能会被降解,另一条链则会和受体细胞的染色体DNA发生同源重组,把新的遗传信息整合到受体细胞的基因组里。
2️⃣ 第二步:了解“快递服务”——转导(Transduction)
转导就像是细菌界的“快递服务”。主角是噬菌体,也就是专门感染细菌的病毒。噬菌体就像是一个“快递员”,能把供体细胞的DNA片段打包,然后送到受体细胞里。转导有两种类型:普遍性转导和局限性转导。
普遍性转导就像是快递员不小心把供体细胞的任何DNA片段都装进了包裹,所以它可以携带染色体的任何部分。局限性转导就比较“挑食”了,它只能携带宿主细胞染色体上特定位置的基因。这是因为噬菌体在从宿主细胞染色体上切离时,可能会不小心带走一部分宿主基因。这种带着宿主细胞基因的噬菌体再去感染其他细菌,就能把那些基因转移到新的宿主细胞里。
3️⃣ 第三步:掌握“魔法”——转染(Transfection)
转染是真核细胞的专属“魔法”。它和转化、转导不一样,主要是针对真核细胞,比如我们人体的细胞。转染的目的是把核酸(DNA或RNA)送进真核细胞里,用于研究基因功能、表达调控或者细胞信号转导。
转染的方法有很多,比如化学转染、物理转染和病毒介导的转染。化学转染就像是给核酸穿上一件“隐形衣”,让它能够顺利穿过细胞膜。物理转染则更直接,用电穿孔或者基因枪在细胞膜上打个小孔,让核酸溜进去。病毒介导的转染就像是给核酸找了一个“顺风车”,利用病毒的感染机制把基因送进细胞。
4️⃣ 第四步:警惕“入侵者”——感染(Infection)
感染听起来就有点“恐怖”了。它指的是病原体(比如病毒、细菌、真菌、寄生虫)跑进生物体内,在里面繁殖、生长,然后让生物生病。病原体就像是不请自来的“入侵者”,它们突破生物体的防线(比如皮肤、黏膜),在合适的环境里定居下来,开始繁殖。
感染的类型可多了。按病原体的种类分,有病毒性感染、细菌性感染、真菌性感染和寄生虫感染;按感染的途径分,有呼吸道感染、消化道感染、皮肤感染;按宿主的反应分,有隐性感染、显性感染和潜伏感染。
5️⃣ 第五步:总结对比,轻松记忆
现在是不是清楚多了啦?转化、转导、转染和感染虽然都和遗传物质的传递有关,但它们的对象、方式和用途都大不相同。转化是细菌的“变身术”,转导是细菌的“快递服务”,转染是真核细胞的“魔法”,而感染则是病原体的“入侵行动”。