Kľúčový rozdiel medzi cisgenézou a intragenézou je v tom, že pri cisgenéze sa gény zavádzajú bez akejkoľvek zmeny v sekvencii DNA a gény majú svoj natívny promótor, intróny a terminátorové sekvencie, zatiaľ čo pri intragenéze môžu byť gény navrhnuté pomocou genetické prvky z iných rastlín s rovnakým sexuálne kompatibilným genofondom.
Transgenéza je genetická modifikácia v recipientnej rastline s génmi z akéhokoľvek nerastlinného organizmu alebo z darcovskej rastliny, ktorá je sexuálne nekompatibilná s recipientnou rastlinou. Cisgenéza a intragenéza sú dva alternatívne koncepty k transgenéze. Obe sa odohrávajú medzi krížiteľnými druhmi. Cisgenéza označuje genetickú modifikáciu recipientnej rastliny s prirodzeným génom zo sexuálne kompatibilnej rastliny. Intragenéza na druhej strane umožňuje použitie nových génových kombinácií vytvorených in vitro preskupeniami funkčných genetických prvkov. Oba koncepty sú však založené na použití génov z rovnakého druhu alebo blízko príbuzných druhov, ktoré sú sexuálne kompatibilné. Preto sú intragenéza a cisgenéza identické s genofondom dostupným pre konvenčné šľachtenie.
Čo je cisgenéza?
„Cis“znamená „v rámci rovnakej krížiteľnej skupiny“. Cisgenéza označuje genetickú modifikáciu rastliny natívnymi alebo prirodzenými génmi zo samotnej rastliny alebo z krížiteľnej alebo sexuálne kompatibilnej rastliny. Napríklad gén z jednej odrody rajčiaka sa prenesie do inej rastliny rajčiaka pri cisgenéze pomocou molekulárnych techník. Preto sú prospešné alely cis-génov prenesené z blízkeho príbuzného do recipientnej rastliny. Cisgenetické rastliny sú veľmi podobné tradične chovaným rastlinám. Dokáže urýchliť rozmnožovanie druhov s dlhými reprodukčnými cyklami. Na rozdiel od konvenčných krížení je cisgenéza rýchla a efektívnejšia.
Obrázok 01: Šľachtenie, transgenéza a cisgenéza
Pri cisgenéze má gén svoj natívny promótor, intróny a terminátor. Na rozdiel od intragenézy cisgenéza nemení regulačné prvky génu. V dôsledku cisgenézy sa prijímajúcej rastline vštepujú nové vlastnosti bez použitia cudzích génov. Cisgenéza je teda bezpečná metóda ako tradičné šľachtenie. Neexistuje žiadne ohrozenie životného prostredia, ako aj ľudského zdravia. Vývoj odrody zemiakov odolnej voči plesni zemiakovej je reprezentatívnou aplikáciou cisgenézy.
Čo je intragenéza?
Intragenéza je špecifický typ genetickej modifikácie podobný cisgenéze. Prebieha aj medzi krížiteľnými druhmi. Na rozdiel od cisgenézy však intragenéza umožňuje zmenu regulačných prvkov génu. Nové kombinácie pre existujúcu sekvenciu DNA sa robia v intragenéze. Pôvodná genetická výbava teda nie je zachovaná ani zachovaná. Gény sú navrhnuté pomocou genetických prvkov, ako sú promótory a terminátory iných krížiteľných rastlín. Ale kódujúca oblasť génu zostáva nezmenená. Pri modifikácii regulačných prvkov génu, ktorý sa zavádza do prijímajúcej rastliny, pri intragenéze existujú hlboké obavy o bezpečnosť životného prostredia a ľudské zdravie. Navyše, sila novej rastliny sa môže zmeniť v dôsledku prílevu génov od divokých príbuzných.
Aké sú podobnosti medzi cisgenézou a intragenézou?
- Cisgenéza a intragenéza sú dve alternatívne techniky transgénneho prístupu.
- Obe zahŕňajú prenos génov medzi krížiteľnými druhmi/pohlavne kompatibilnými druhmi.
- Nezahŕňajú rekombináciu medzi organizmami, ktoré nie sú sexuálne kompatibilné.
- Obaja neobsahujú prepojovaciu brzdu.
- Verejnosť viac akceptuje intragénne/cisgénne plodiny v porovnaní s transgénnymi plodinami.
- Tieto dva procesy bránia aj dedeniu zraniteľných vlastností.
Aký je rozdiel medzi cisgenézou a intragenézou?
Cisgenéza označuje genetickú modifikáciu, pri ktorej sa z krížiteľnej rastliny do prijímajúcej rastliny zavedie natívny gén s vlastným promótorom a terminátorom. Na rozdiel od toho, intragenéza sa týka genetickej modifikácie, pri ktorej sa gén s kombinovanými regulačnými prvkami z inej krížiteľnej rastliny zavedie do rastliny príjemcu. Toto je kľúčový rozdiel medzi cisgenézou a intragenézou. Pri cisgenéze má požadovaný gén svoj vlastný promótor a terminátor, zatiaľ čo pri intragenéze môže byť požadovaný gén kombinovaný s regulačnými prvkami zo samotného druhu alebo z krížovo kompatibilného druhu. Preto sa pôvodná genetická výbava zachováva v cisgenéze, ale nie v intragenéze.
Ďalším rozdielom medzi cisgenézou a intragenézou je to, že cicgenéza nemení silu prijímajúcej rastliny, zatiaľ čo intragenéza môže zmeniť silu novej rastliny.
Pod infografikou sú podrobnejšie uvedené rozdiely medzi cisgenézou a intragenézou.
Zhrnutie – Cisgenéza verzus intragenéza
Transgenéza je prenos génov medzi akýmikoľvek druhmi, ktoré nie sú sexuálne kompatibilné. Ale cisgenéza a intragenéza zahŕňajú výlučné použitie génov z rovnakého druhu alebo z blízko príbuzných druhov, ktoré sú sexuálne kompatibilné. Kľúčový rozdiel medzi cisgenézou a intragenézou je v tom, že intragenéza umožňuje použitie nových génových kombinácií vytvorených in vitro preskupeniami funkčných genetických prvkov, na rozdiel od cisgenézy, kde sa prirodzené gény prenášajú s vlastnými regulačnými prvkami, bez toho, aby sa zmenila sekvencia DNA..
