Kluczowa różnica między organizmami chimerycznymi i transgenicznymi polega na tym, że organizmy chimeryczne to pojedyncze organizmy złożone z komórek o więcej niż jednym odrębnym genotypie, podczas gdy organizmy transgeniczne to organizmy utworzone przez wstawienie obcego DNA do genomu.
Inżynieria genetyczna, zwana również modyfikacją genetyczną lub manipulacją genetyczną, to bezpośrednia manipulacja genem lub genotypem organizmu przy użyciu technik biotechnologicznych. Organizmy chimeryczne i transgeniczne to modyfikacje genetyczne. Organizm chimeryczny powstaje w wyniku połączenia komórek dwóch lub więcej genetycznie odrębnych osobników. Kiedy materiał genetyczny (DNA) jednego organizmu łączy się lub wstawia w inny, powstaje organizm transgeniczny.
Czym są organizmy chimeryczne?
Organizm chimeryczny to organizm, którego ciało składa się z komórek odmiennych genetycznie (wyraźny genotyp). W laboratoriach naukowcy tworzą chimery, których ciała są mieszanką komórek różnych gatunków. Na przykład świnie chimeryczne to świnie z kilkoma komórkami małpy w większości organów.
Rysunek 01: Organizm chimeryczny
Zwierzę, które rozwija się z jednego zapłodnionego jaja, powinno mieć dokładnie taki sam genom. Ale chimery powstają na kilka różnych sposobów. Najbardziej dramatyczny jest sposób, w jaki dwa embriony, które normalnie rozwinęłyby się w nieidentyczne bliźnięta, łączą się w macicy. Powstałe poszczególne części pochodzą z jednego zarodka, a części z drugiego zarodka. Ludzie z tego rodzaju chimeryzmem wydają się w pełni normalni. Z tego powodu przypadkowo znaleziono chimeryzm. Ale czasami pojawiają się oznaki, takie jak różnokolorowe oczy lub plamy na skórze o różnych odcieniach itp. Gdy dana osoba jest mieszanką komórek męskich i żeńskich, mogą również wystąpić pewne nieprawidłowości w układzie rozrodczym.
Najczęściej w ciąży komórki matki i dziecka mogą być wymieniane. Dlatego matki mają komórki potomstwa, które po ciąży rosną w różnych częściach ich ciała. Komórki te mogą przetrwać w ciele matki przez co najmniej 40 lat. Ten rodzaj chimeryzmu nazywa się mikrochimeryzmem. Ponadto chimeryzm może również wystąpić w procesie przeszczepiania narządów.
Czym są organizmy transgeniczne?
Organizm transgeniczny to organizm, który zawiera obce DNA, które zostało wprowadzone za pomocą technik biotechnologicznych. Obce DNA nazywa się transgenem. Transgen definiuje się jako DNA z innego gatunku lub DNA zmanipulowany laboratoryjnie z tego samego gatunku. Organizmy transgeniczne są również określane jako organizmy zmodyfikowane genetycznie (GMO). Proces tworzenia organizmów transgenicznych nazywa się transformacją lub transfekcją.
W procesie transgenicznym DNA musi najpierw zostać przeniesione przez błonę komórkową bez niszczenia komórki. Nagi DNA można przenieść do komórki poprzez dodanie DNA do pożywki i tymczasowe zwiększenie porowatości błony (elektroporacja). Stosowane są również inne metody, takie jak wektory do transportu DNA przez błonę komórkową.
Szybkość transkrypcji transgenu w dużym stopniu zależy od stanu chromatyny, w którą jest wstawiony, co jest znane jako efekt pozycji. Na powodzenie całego procesu transgenicznego wpływają również inne czynniki. Poprzez proces transgeniczny możliwe jest wytwarzanie transgenicznych roślin, zwierząt i mikroorganizmów.
Jakie są podobieństwa między organizmami chimerycznymi i transgenicznymi?
- Oba są modyfikacjami genetycznymi.
- Oba procesy mają niezamierzone konsekwencje medyczne.
- Wywołują zmiany ewolucyjne w organizmie.
- Procesy te można wdrożyć w roślinach i zwierzętach.
Jaka jest różnica między organizmami chimerycznymi a transgenicznymi?
Organizm chimeryczny to pojedynczy organizm złożony z komórek o więcej niż jednym odrębnym genotypie. Natomiast organizm transgeniczny to organizm stworzony przez wprowadzenie obcego DNA do genomu. Jest to więc kluczowa różnica między organizmami chimerycznymi i transgenicznymi. Co więcej, proces tworzenia organizmu chimerycznego nie zawsze przynosi zmiany w fenotypie, podczas gdy proces tworzenia organizmu transgenicznego zawsze przynosi zmiany w fenotypie.
Poniższa infografika przedstawia różnice między organizmami chimerowymi i transgenicznymi w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Organizmy chimeryczne a transgeniczne
Inżynieria genetyczna to proces zmiany składu genetycznego organizmu. Inżynieria genetyczna często budziła strach w społeczeństwie. Dlatego w nowoczesny proces inżynierii genetycznej wiąże się wiele problemów etycznych. Chimera to pojedynczy organizm złożony z genetycznie odrębnych komórek. W przeciwieństwie do tego organizm transgeniczny ma zmieniony genom z powodu obcego genu. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między organizmami chimerowymi i transgenicznymi.
