亲爱的科研同仁们，今日我们来深入探讨生物医学领域里四个易混淆的概念：转化、转导、转染及感染。尽管它们听似相近，实则内涵及应用背景大相径庭。接下来，我将逐一剖析它们的差异。

转化（Transformation）

定义：于分子克隆领域，转化专指将质粒DNA或以其为载体的重组子直接引入细菌细胞的过程。

分类：①染色体DNA转化：历经吸附、吸收、整合三阶段。DNA一旦被细胞摄取，即免受外源核酸酶分解。它初为双链，入胞后转单链，整合至细菌染色体。②质粒DNA转化：先以特定浓度钙离子预处理大肠杆菌，制备感受态，随后转化。此法效率优于染色体DNA转化。

应用：转化作为基因工程的关键技术（参见重组DNA技术），亦可能为作物育种及遗传病的基因治疗开辟新径。

（转化示意图）

转导（Transduction）

定义：分子克隆范畴内，转导专指利用噬菌体DNA作为媒介，将外源性DNA运送进细菌细胞的过程。

分类：

①普遍性转导：此类型中，噬菌体具备传递供体细菌任意基因的能力。例如，鼠伤寒沙门氏菌的P22、大肠杆菌的P1、枯草杆菌的PBS1、PBS2及SP10噬菌体，均属普遍性转导噬菌体。

②局限性转导：此情形下，噬菌体仅能传递供体染色体上紧邻原噬菌体整合位点的基因。大肠杆菌K-12的λ噬菌体与φ80噬菌体，即为局限性转导噬菌体的代表。

应用：转导在细菌遗传学研究中扮演重要角色，作为常用研究工具，它可实现细菌间基因的转移，便于进行互补测试、基因定位，尤其是通过共转导技术深入分析基因的精细结构。在遗传工程中，借助重组DNA技术，目标基因可被插入λ噬菌体DNA，随后通过体外包装技术，利用噬菌体外壳蛋白封装，最终感染宿主细胞，用于构建基因文库。

（转导示意图）

转染（Transfection）

定义：于分子克隆领域，转染专指将外源性基因导入哺乳动物细胞的一系列技术统称。

分类：

①瞬时转染：此过程中，外源DNA/RNA并不整合至宿主染色体，故单一宿主细胞内可含多个拷贝，实现高表达水平，但持续时间有限，通常仅数日，主要应用于启动子及调控元件的研究。

②稳定转染：外源DNA可整合入宿主染色体或作为游离态存在。

转染手段：

①化学法：涵盖DEAE-葡聚糖法、磷酸钙法及人工脂质体法等；

②物理法：包括显微注射、电穿孔技术以及基因枪等。

（转染示意图）

感染（Infection）

定义：感染，作为医学术语，通常描述的是病原微生物（涵盖细菌、真菌、病毒等）侵入生物体并引发的病理生理反应过程。

应用实例：基于病毒能侵入人体并复制增殖的特性，科学家对病毒DNA进行改造，使其成为携带外源基因的载体。1990年，美国科学家率先利用反转录病毒作为载体，成功将腺苷脱氨酶基因（ada）导入患者自身的T淋巴细胞，经过扩增后回输给患者，这一里程碑式的成就开启了基因治疗的新纪元。

（感染示意图）

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