Nyckelskillnaden mellan cisgenes och intragenes är att i cisgenes introduceras gener utan att göra någon förändring av DNA-sekvensen, och generna har sin naturliga promotor, introner och terminatorsekvenser medan i intragenes kan gener designas med hjälp av genetiska element från andra växter med samma sexuellt kompatibla genpool.
Transgenes är den genetiska modifieringen i en mottagarväxt med gener från någon icke-växtorganism, eller från en donatorväxt som är sexuellt oförenlig med mottagarväxten. Cisgenes och intragenes är två alternativa begrepp till transgenes. Båda sker mellan korsbara arter. Cisgenesis hänvisar till genetisk modifiering av en mottagarväxt med en naturlig gen från en sexuellt kompatibel växt. Intragenes, å andra sidan, tillåter användningen av nya genkombinationer skapade av in vitro omarrangemang av funktionella genetiska element. Båda begreppen är dock baserade på användningen av gener från samma art eller närbesläktade arter som är sexuellt kompatibla. Därför är intragenes och cisgenes identiska med genpoolen som är tillgänglig för konventionell avel.
Vad är Cisgenesis?
"Cis" betyder "inom samma korsbara grupp". Cisgenesis hänvisar till genetisk modifiering av en växt med inhemska eller naturliga gener från själva växten eller från en korsbar eller sexuellt kompatibel växt. Till exempel överförs en gen från en tomatsort till en annan tomatplanta i cisgenes med hjälp av molekylära tekniker. Därför överförs de fördelaktiga allelerna av cis-gener från en nära släkting till mottagarväxten. Cisgenetiska växter påminner mycket om traditionellt odlade växter. Det kan påskynda uppfödningen av arter med långa reproduktionscykler. Till skillnad från konventionella korsningar är cisgenesis snabb och effektivare.
Figur 01: Avel, transgenes och cisgenes
I cisgenes har genen sin naturliga promotor, introner och terminator. Till skillnad från intragenes förändrar inte cisgenes de reglerande delarna av genen. Som ett resultat av cisgenes ingjuts nya egenskaper i mottagarväxten utan användning av främmande gener. Därför är cisgenes en säker metod som traditionell avel. Det finns inget hot mot miljön eller människors hälsa. Utveckling av en potatissort som är resistent mot potatisbränna är en representativ tillämpning av cisgenes.
Vad är intragenes?
Intragenes är en specifik typ av genetisk modifiering som liknar cisgenes. Det sker också mellan korsbara arter. Men till skillnad från cisgenes tillåter intragenes att ändra de reglerande delarna av genen. Nya kombinationer för den befintliga DNA-sekvensen görs i intragenes. Därför bibehålls eller bibehålls inte den ursprungliga genetiska sammansättningen. Gener designas med hjälp av genetiska element såsom promotorer och terminatorer av andra korsbara växter. Men genens kodande region förblir oförändrad. När man modifierar de reglerande delarna av genen som introduceras till mottagarväxten, intragenesis, finns det djupa farhågor om säkerheten för miljön och människors hälsa. Dessutom kan den nya växtens kraft förändras på grund av gentillströmning från vilda släktingar.
Vilka är likheterna mellan cisgenes och intragenes?
- Cisgenes och intragenesis är två alternativa tekniker för den transgena metoden.
- Båda involverar överföring av gener mellan korsbara arter/sexuellt kompatibla arter.
- De involverar inte rekombination mellan icke-sexuellt kompatibla organismer.
- Båda innehåller inte länkdrag.
- Det finns högre allmän acceptans för intragena/cisgena grödor jämfört med transgena grödor.
- Närvning av sårbara egenskaper förhindras också av dessa två processer.
Vad är skillnaden mellan cisgenes och intragenes?
Cisgenesis hänvisar till den genetiska modifieringen där en infödd gen introduceras från en korsbar växt till mottagarväxt, med sin egen promotor och terminator. Däremot hänvisar intragenes till den genetiska modifieringen där en gen med kombinerade regulatoriska element från andra korsbara växter introduceras i en mottagarväxt. Så detta är nyckelskillnaden mellan cisgenes och intragenes. I cisgenes har genen av intresse sin egen promotor och terminator medan i intragenes kan genen av intresse kombineras med regulatoriska element från själva arten eller från en korskompatibel art. Därför bibehålls den ursprungliga genetiska sammansättningen i cisgenes, men inte i intragenes.
Dessutom är en annan skillnad mellan cisgenes och intragenes att cicgenesis inte ändrar kraften hos mottagarväxten, medan intragenesen kan ändra kraften hos den nya plantan.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan cisgenes och intragenes mer i detalj.
Sammanfattning – Cisgenesis vs Intragenesis
Transgenes är överföringen av gener mellan alla arter som inte är sexuellt kompatibla. Men cisgenes och intragenes innebär exklusiv användning av gener från samma art eller från närbesläktade arter som är sexuellt kompatibla. Nyckelskillnaden mellan cisgenes och intragenes är att intragenes tillåter användning av nya genkombinationer skapade genom in vitro omarrangemang av funktionella genetiska element, till skillnad från i cisgenes där de naturliga generna överförs med sina egna reglerande element, utan att göra någon förändring av DNA-sekvensen.