Elektroporation vs. Genkanonen [geschlossen]

Ich bin kein Experte für Genkanonen, aber ich werde trotzdem versuchen, meine Antwort auf diese Frage zu geben.

Preislich sind beide relativ günstig. Die Verbrauchsmaterialien des Elektroporators sind nur die Küvetten, sie kosten 5-10 Dollar/Stück. Die Genkanonen verwenden Mikroperlen als Kugeln und kosten je nach Material zwischen 200 und 300 Dollar pro Mikrogramm, 10-50 Dollar pro Schuss, etwas teurer als die Elektroporation.

Was die Organismen betrifft, werden Kanonen hauptsächlich für Pflanzenzellen und wenige andere "schwer zu elektroporierende" Organismen verwendet. Ich hätte keine genaue Liste davon, aber grob gesagt, wenn Sie mit Bakterien, Hefen und Säugetierzellen arbeiten, dann entscheiden Sie sich für einen Elektroporator. Wenn Sie mit Geweben oder ganzen Organismen wie Würmern/Insekten/Pflanzen arbeiten müssen, dann greifen Sie zu einer Waffe, Sie können definitiv kein Blatt elektroporieren. Aber im Allgemeinen sollten Sie in der Literatur nachlesen, was derzeit die beste Methode ist, um das System Ihrer Wahl zu transfizieren.

Die Wirksamkeit hängt auch in diesem Fall von den Zellen ab, mit denen Sie arbeiten. Die Elektroporation erreicht 10^9/10^10 transformierte Ameisen pro Mikrogramm DNA im Falle von E.coli und dies ist die beste Effizienz, die Sie heutzutage erreichen können. Alle anderen Zellen werden mit geringerer Effizienz transfiziert, um wie viel geringer? Es kommt auf die Zellen an!

Einfach zu bedienen. Sie sind beide sehr einfach zu bedienen, es ist eine Frage des Drückens einer Taste. Für die Elektroporation müssen Sie elektrokompetente Zellen vorbereiten, aber das Verfahren ist sehr einfach. Für die Genkanonen müssen Sie die Perlen mit DNA beschichten, auch sehr einfach.

Wartung. Der Elektroporator benötigt überhaupt keine Wartung, während die Pistole auf lange Sicht etwas Pflege benötigen kann, da sie Pumpen und Druckkammern hat, diese Dinge brauchen normalerweise etwas Aufmerksamkeit, aber nichts Besonderes.

Einige Referenzen:

bio-rad.com/LifeScience/pdf/Bulletin_9541.pdf

bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/4006174B.pdf

bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/4006217A.pdf

Preis

Wenn man sich Google-Shopping anschaut und die wenigen Websites besucht, scheint es, dass die Elektroporation 3000 - 8000 Dollar kostet, je nachdem, welche Funktionen man möchte. Auf der anderen Seite sind Genkanonen viel teurer. Die gebräuchlichste Genkanone, das Helios-Modell von Bio-Rad, kostet etwa 17.000 US-Dollar, einschließlich aller erforderlichen Teile. Wie Sie sehen können, kann eine Genkanone teurer sein.

Außerdem benötigt die Genkanone Kugeln, das sind Mikroperlen (oder Mikroträger, wie Bio-Rad sie nennt), und diese kosten etwa 600 Dollar. Die Elektroporationsküvetten kosten jeweils 90 US-Dollar. Sie können jedoch gereinigt und wiederverwendet werden.

Zielorganismus

Laut Wikipedia werden Genkanonen hauptsächlich zur Transformation von Pflanzengeweben, aber auch für Tiergewebe verwendet. Laut Bio-Rad eignet es sich hauptsächlich für pflanzliche und tierische Systeme, kann aber auch für Algen, Bakterien und mehr verwendet werden.

Elektroporation scheint eher für Bakterien eingesetzt zu werden. Sie haben es auch für Hefe verwendet. Es wurde auch für tierisches Gewebe verwendet, ist aber nicht der am besten geeignete Zielorganismus. Es scheint besser für In-vitro-Systeme zu sein, da für die meisten Elektroporationssysteme die Gewebe oder Zellen in einer Küvette transfiziert werden müssen.

Wirksamkeit

Bei Genkanonen hängt die Effizienz von der Umgebung und der Art der verwendeten Zellen ab. Die Transfektionseffizienz variiert für verschiedene Zelltypen. Ich kann nicht viele Schätzungen für die Effizienz von Genkanonen finden. Aber einige von ihnen machen 10-20% der DNA aus. Der Elektroporation wird eine sehr hohe Effizienz zugesprochen. Laut Wikipedia:

Die normale Präparation kompetenter Zellen kann eine Transformationseffizienz im Bereich von 106 bis 108 cfu/μg DNA ergeben. Es gibt jedoch Protokolle für chemische Verfahren zur Herstellung superkompetenter Zellen, die eine Transformationseffizienz von über 1 x 109 ergeben können.[6] Die Elektroporationsmethode hat im Allgemeinen eine bessere Transformationseffizienz als chemische Methoden mit über 1 x 10 10 cfu/μg möglicher DNA und ermöglicht die Transformation großer Plasmide mit einer Größe von 200 kb.

Benutzerfreundlichkeit

Beide sind sehr einfach zu bedienen. Sie erfordern nur das Drücken weniger Knöpfe. Wenn Sie sich jedoch über die Verwendung informieren möchten, sollten Sie die Handbücher und Protokolle lesen. Das Helios Genkanonen-Systemhandbuch ist hier verfügbar . Das MicroPulser-Elektroporationssystem, ebenfalls von Bio-Radd, hat hier das Handbuch .

Wartung

Die Wartung einer Genkanone ist ziemlich einfach. Zum Beispiel hat die tragbare Genkanone von Bio-Rad eine einfache Wartung (von hier ):

Der verbesserte modifizierte Lauf ist wartungsarm. Es kann leicht mit 70 % Ethanol gereinigt werden. Die Spitze des Laufs enthält ein kreisförmiges Nylonnetz, das regelmäßig ausgetauscht werden sollte, um eine optimale Leistung zu erhalten. Um das Sieb zu wechseln, schrauben Sie einfach die Spitze ab, entfernen Sie das verbrauchte Sieb und setzen Sie ein neues über den O-Ring ein. Sobald die Spitze wieder festgeschraubt ist, ist die handgehaltene Genkanone betriebsbereit.

Auch die Elektroporation ist nahezu wartungsfrei.