Viral və qeyri-viral vektorlar arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, viral vektorlar, virus genomundan istifadə edərək hüceyrələrə yad genetik materialın çatdırılmasında gen daşıyıcısı kimi çıxış edən, genetik olaraq yaradılmış viruslardır, qeyri-viral vektorlar isə qeyri-üzvi hissəciklər kimi kimyəvi vektorlardır., lipid əsaslı vektorlar, polimer əsaslı vektorlar və peptid əsaslı vektorlar və hüceyrələrə yad genetik materialın çatdırılmasında gen ötürmə vasitələri kimi çıxış edirlər.
Gen terapiyasında genetik xəstəliyin müalicəsi üçün xəstəyə yad genetik materiallar daxil edilir. Genetik materialı xaricdən bədənin içərisinə daxil etmək üçün gen terapiyasında müxtəlif üsullardan istifadə edilir. Bu, yalnız vektor adlanan çatdırılma sistemi vasitəsilə mümkündür. Vector, yad genetik materialı hədəf hüceyrəyə daşıyan mikroskopik yük maşınıdır. Gen terapiyasında adətən iki növ vektor istifadə olunur. Onlar viral və qeyri-viral vektorlardır.
Virus Vektorları nədir?
Virus vektorları yad genetik materialı hüceyrələrə çatdırmaq üçün adətən istifadə olunan molekulyar biologiya vasitələridir. Bu proses canlı orqanizmdən (in vivo) istifadə etməklə və ya hüceyrə mədəniyyətindən istifadə etməklə həyata keçirilə bilər. Viruslar adətən öz genomlarını yoluxdurduqları hüceyrələrə çatdırmaq üçün xüsusi molekulyar mexanizmlərə malikdirlər. Transduksiya, virusların genetik materiallarını ana hüceyrələrə çatdırmaq üçün istifadə etdiyi mexanizmdir. Virusla yoluxmuş hüceyrələr transduksiya edilmiş hüceyrələr kimi tanınır. Bu transduksiya mexanizmi gen terapiyasında faydalı alətə çevrilə bilər. Viral vektor əsaslı gen çatdırılması üsulu ilk dəfə 1970-ci illərdə Amerika biokimyaçısı Pol Berq tərəfindən istifadə edilmişdir. O, hüceyrə mədəniyyətlərində saxlanılan böyrək hüceyrələrini yoluxdurmaq üçün bakteriofaq λ-dan DNT ehtiva edən dəyişdirilmiş SV40 genomundan istifadə etdi. Peyvəndin hazırlanmasında molekulyar biologiya və gen terapiyası ilə yanaşı, virus vektorları da istifadə olunur.
Şəkil 01: Viral vektor
Virus vektorları vektor kimi fəaliyyət göstərmək üçün bir neçə əsas xüsusiyyətə malik olmalıdırlar. Onlar adətən təhlükəsiz, aşağı zəhərli, stabil, hüceyrə tipinə xas və transduksiyadan sonra asanlıqla müəyyən edilməlidir.
Virus Vektorlarının Növləri
Hazırda müxtəlif məqsədlər üçün istifadə edilən çoxsaylı virus vektorları var. Bəzi nümunələr retrovirus vektoru, lentiviral vektor, adenoviral vektor, adeno ilə əlaqəli viral vektor və bitki viral vektoru (tütün mozaik virusu) ola bilər. Bəzən hibrid vektorlar gen mühəndisliyində də istifadə olunur. Hibrid vektorlar birdən çox viral vektorun keyfiyyətlərinə malik olmaq üçün genetik olaraq hazırlanmış vektor viruslardır.
Qeyri-viral vektorlar nədir?
Qeyri-üzvi vektorlar qeyri-üzvi hissəciklər, lipid əsaslı vektorlar, polimer əsaslı vektorlar və peptid əsaslı vektorlar olan gen çatdırma vasitələridir. Normalda, qeyri-viral vektorlar kiçik DNT (oliqodeoksinukleotidlər), böyük DNT (plazmid DNT) və RNT (ribozimlər, Si RNT və ya mRNT) daxil olmaqla, müxtəlif növ nuklein turşularının çatdırılmasında faydalıdır. Müxtəlif qeyri-viral vektor çatdırılma üsulları var.
Şəkil 02: Viral olmayan Vektor
Qeyri-viral vektorların növləri
Qeyri-üzvi hissəciklərə hüceyrələrə yad DNT-nin çatdırılmasını asanlaşdıran kalsium fosfat, silisium və qızıl daxildir. Xarici DNT-ni çatdıran lipid əsaslı vektorlara katyonik lipidlər, lipid nanoemulsiyaları, bərk lipid nanohissəcikləri daxildir. Peptid əsaslı vektorlarda xarici DNT-ni çatdırmaq üçün polipleksə bağlanmış lizin və arginin kimi qalıqlarla zəngin olan katyonik peptidlərdən istifadə olunur. Üstəlik, polimer əsaslı vektorlar xarici DNT ilə qarışmış katyonik polimerlərdir. Polimer əsaslı vektorlara polietilenimin, xitozan, dendrimerlər və polimetakrilat daxildir. Bundan əlavə, ürək-damar sınaqlarının əksəriyyətində gen transferi üsulu kimi qeyri-viral vektorlardan istifadə edilir.
Virus və Qeyri Viral Vektorlar Arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Viral və qeyri-viral vektorlar normal olaraq gen terapiyasında istifadə olunan iki növ vektordur.
- Onlar molekulyar biologiyanın alətləridir.
- Hər ikisi yad DNT-nin hüceyrələrə köçürülməsində çatdırılma vasitəsi kimi çıxış edir.
- Onlar xarici DNT-ni effektiv şəkildə çatdırmaq üçün genetik olaraq hazırlanmışdır.
Virus və Qeyri Viral Vektorlar Arasındakı Fərq Nədir?
Virus vektorları virus genomundan istifadə edərək hüceyrəyə yad genetik materialın ötürülməsinə əsaslanan gen ötürmə vasitələridir, qeyri-viral vektorlar isə qeyri-üzvi hissəciklərdən istifadə edərək hüceyrəyə yad genetik materialın ötürülməsinə əsaslanan gen ötürücü vasitələridir, lipid əsaslı vektorlar, polimer əsaslı vektorlar və peptid əsaslı vektorlar. Beləliklə, bu, viral və qeyri-viral vektorlar arasındakı əsas fərqdir. Bundan əlavə, viral vektorlar bioloji agentlər, qeyri-viral vektorlar isə kimyəvi agentlərdir.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün viral və qeyri-viral vektorlar arasındakı fərqləri cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Viral və Qeyri Viral Vektorlar
Vektorlar xarici genetik materialın hüceyrələrə səmərəli şəkildə çatdırılmasında çatdırılma vasitəsi kimi çıxış edir. Hal-hazırda gen terapiyasında iki növ vektor iştirak edir. Onlar viral və qeyri-viral vektorlardır. Viral vektorlar viral genomdan istifadə edərək xarici genetik materialı hüceyrəyə çatdırmaq üçün hazırlanmış müxtəlif növ viruslardır. Qeyri-viral vektorlar xarici genetik materialı hüceyrələrə çatdırmaq üçün gen terapiyasında istifadə olunan qeyri-üzvi hissəciklər, lipid əsaslı vektorlar, polimer əsaslı vektorlar və peptid əsaslı vektorlar və s. kimi kimyəvi vektorlardır. Beləliklə, bu, viral və qeyri-viral vektorlar arasındakı fərqin xülasəsidir.
