¿Cuál es la diferencia entre vectores virales y no virales?

Que Diferencia clave entre vectores virales y no virales es que los vectores virales son virus creados mediante ingeniería genética que actúan como vehículos de administración de genes mediante la entrega de material genético extraño en las células utilizando su genoma viral, mientras que los vectores no virales son vectores químicos como partículas inorgánicas, vectores basados ​​en lípidos, vectores basados ​​en polímeros, vectores basados ​​en péptidos basados ​​en vectores y actúan como vehículos para la entrega de genes al introducir material genético extraño en las células.

La terapia génica consiste en introducir material genético extraño en un paciente para tratar una enfermedad genética. En la terapia génica se utilizan varias técnicas para introducir material genético desde el exterior al cuerpo. Esto solo es posible a través de un sistema de entrega llamado vector. Vector es un camión de reparto microscópico que transporta material genético extraño a una célula objetivo. Hay dos tipos de vectores comúnmente utilizados en terapia génica. Son vectores virales y no virales.

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CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué son los vectores virales?
3. ¿Qué son los vectores no virales?
4. Similitudes: vectores virales y no virales
5. Vectores virales versus no virales en forma tabular
6. Resumen: vectores virales y no virales

¿Qué son los vectores virales?

Los vectores virales son herramientas de biología molecular comúnmente utilizadas para introducir material genético extraño en las células. Este proceso se puede realizar con un organismo vivo (en vivo) o mediante cultivo celular. Los virus suelen tener mecanismos moleculares especializados para introducir sus genomas en las células que infectan. La transducción es el mecanismo que utilizan los virus para trasladar su material genético a las células huésped. Las células infectadas viralmente se conocen como células transducidas. Este mecanismo de transducción puede convertirse en una herramienta útil en terapia génica. El método de administración de genes basado en vectores virales fue utilizado por primera vez en la década de 1970 por el bioquímico estadounidense Paul Berg. Usó un genoma SV40 modificado que contenía ADN del bacteriófago λ para infectar células de riñón cultivadas. Además de la biología molecular y la terapia génica, los vectores virales también se utilizan en el desarrollo de vacunas.

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Figura 01: Vector viral

Los vectores virales deben poseer varias propiedades clave para funcionar como vectores. Normalmente deben ser seguros, poco tóxicos, estables, específicos para cada tipo de célula y fácilmente identificables después de la transducción.

Tipos de vectores virales

Existen numerosos vectores virales utilizados actualmente para diversos fines. Algunos ejemplos son vectores retrovirales, vectores lentivirales, vectores adenovirales, vectores virales adenoasociados y vectores virales de plantas (virus del mosaico del tabaco). A veces, los vectores híbridos también se utilizan en ingeniería genética. Los vectores híbridos son virus vectores que han sido manipulados genéticamente para tener características de más de un vector viral.

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¿Qué son los vectores no virales?

Los vectores no virales son vehículos de administración de genes que son partículas inorgánicas, vectores basados ​​en lípidos, vectores basados ​​en polímeros y vectores basados ​​en péptidos. Por lo general, los vectores no virales son útiles para administrar varios tipos de ácidos nucleicos, incluido el ADN pequeño (oligodesoxinucleótidos), el ADN grande (ADN plasmídico) y el ARN (ribozimas, Si-ARN o ARNm). Hay varios métodos de transmisión de vectores no virales.

Figura 02: Vector no viral

Tipos de vectores no virales

Partículas inorgánicas Estos incluyen fosfato de calcio, dióxido de silicio y oro, que ayudan a transportar el ADN extraño a las células. Vectores basados ​​en lípidos que donan ADN extraño incluyen lípidos catiónicos, nanoemulsiones lipídicas, nanopartículas lipídicas sólidas. en el Vectores basados ​​en péptidosLos péptidos catiónicos ricos en residuos como la lisina y la arginina unidos a un poliplejo se utilizan para transportar ADN extraño. Es más, vectores basados ​​en polímeros son polímeros catiónicos mezclados con ADN extraño. Los vectores basados ​​en polímeros incluyen polietilenimina, quitosano, dendrímeros y polimetacrilato. Además, la mayoría de los estudios cardiovasculares utilizan vectores no virales como método de transferencia de genes.

¿Cuáles son las similitudes entre los vectores virales y no virales?

• Los vectores virales y no virales son dos tipos de vectores comúnmente utilizados en terapia génica.
• Son herramientas de la biología molecular.
• Ambos actúan como vehículos de entrega en la transferencia de ADN extraño a las células.
• Están diseñados genéticamente para transportar con eficacia el ADN extraño.

¿Cuál es la diferencia entre vectores virales y no virales?

Los vectores virales son vehículos de administración de genes basados ​​en la administración de material genético extraño en una célula utilizando un genoma viral, mientras que los vectores no virales son vehículos de administración de genes basados ​​en la administración de material genético extraño en una célula utilizando partículas inorgánicas, vectores basados ​​en lípidos, basados ​​en polímeros. vectores y vectores basados ​​en péptidos. Entonces, esta es la diferencia clave entre los vectores virales y no virales. Además, los vectores virales son agentes biológicos mientras que los vectores no virales son agentes químicos.

La siguiente infografía muestra las diferencias entre los vectores virales y no virales en forma tabular para una comparación directa.

Resumen: vectores virales y no virales

Los vectores actúan como vehículos de entrega, transportando eficientemente material genético extraño a las células. Actualmente, dos tipos de vectores están involucrados en la terapia génica. Son vectores virales y no virales. Los vectores virales son diferentes tipos de virus diseñados para entregar material genético extraño en una célula utilizando un genoma viral. Los vectores no virales son vectores químicos tales como partículas inorgánicas, vectores basados ​​en lípidos, vectores basados ​​en polímeros y vectores basados ​​en péptidos, etc., que se utilizan en la terapia génica para introducir material genético extraño en las células. Así que este es el resumen de cuál es la diferencia entre vectores virales y no virales.

Relación:

1. “¿Qué son los vectores virales?” Beckman Coulter Life Sciences.
2. Ramamoorth, Murali y Aparna Narvekar. "Vectores no virales en terapia génica: una revisión". Journal of Clinical and Diagnostic Research: JCDR, JCDR Research and Publications (P) Limited, enero de 2015.

Imagen de cortesía:

1. "Fphar-11-00937-g004-L" de Colin D. Funk, Craig Laferrière y Ali Ardakani - Funk CD, Laferrière C y Ardakani A (2020) Una instantánea de la carrera mundial por vacunas dirigidas al SARS-CoV-2 y la pandemia de COVID-19. Frente. Farmacol. 11: 937. https://doi.org/10.3389/fphar.2020.00937 (CC BY 4.0) vía Commons Wikimedia
2. "Estructura SNALP" por ShanSabri - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia