Perbedaan utama antara transformasi dan transduksi adalah bahwa transformasi adalah mekanisme yang mengubah materi genetik bakteri dengan mengambil langsung materi genetik eksogen dari sekitarnya melalui membran sel dan memasukkannya ke dalam genom sementara transduksi adalah injeksi DNA asing oleh virus bakteriofag ke dalam bakteri inang.
Konjugasi adalah metode rekombinasi DNA yang terkenal, yang dapat ditemukan pada eukariota dan prokariota. Para ilmuwan telah menemukan bahwa adalah mungkin untuk mentransfer DNA dari satu sel bakteri ke sel bakteri lain dengan dua mekanisme lain: transformasi dan transduksi. Mirip dengan konjugasi, kedua mekanisme ini mentransfer DNA dalam satu arah, dan rekombinasi terjadi antara alel di daerah DNA homolog. Kedua mekanisme tersebut mentransfer sangat sedikit DNA dan tidak mentransfer seluruh kromosom sel.
Apa itu Transformasi?
Fred Griffith, seorang petugas medis di Kementerian Kesehatan Inggris di London, menemukan proses transformasi pada tahun 1928. Ini adalah mekanisme di mana bakteri mengambil fragmen DNA dari lingkungan dan memasukkannya ke dalam kromosom mereka. Setelah transformasi berhasil, sel penerima (transforman) memperoleh beberapa karakteristik yang sebelumnya tidak ada di dalamnya. Pada prokariota seperti bakteri, transformasi terjadi secara teratur ketika sel ada dalam jumlah besar, seperti di saluran usus manusia atau di tanah yang subur.
Gambar 01: Transformasi
Untuk melakukan transformasi yang sukses, bakteri harus cukup kompeten. Dengan demikian, transformasi atau kemampuan sel untuk mengambil DNA ekstraseluler dari lingkungan tergantung pada kompetensi bakteri. Kompetensi tergantung pada sifat variabel antara spesies bakteri. Transformasi dapat dilakukan secara artifisial; kadang-kadang bahkan terjadi secara alami. Jika terjadi secara alami, akan meningkatkan potensi menyebabkan penyakit lebih sering.
Apa itu Transduksi?
Tidak seperti transformasi, transduksi membutuhkan virus sebagai agen untuk membawa fragmen DNA dari donor ke sel penerima. Virus ini adalah virus yang menginfeksi bakteri atau bakteriofag. Seperti semua virus, bakteriofag ini memiliki inti DNA atau RNA yang dikelilingi oleh lapisan protein. Bakteriofag menempel pada reseptor permukaan bakteri dan langsung menyuntikkan DNA virus ke dalam bakteri.
Transduksi terjadi dalam dua cara: siklus litik atau siklus lisogenik. Dalam siklus litik, fag virus menembus sel inang, menghancurkan kromosom inang dan mereplikasi dirinya di dalam sel inang. Pada akhirnya, fag ini menghancurkan (melisiskan) sel inang yang sama; karenanya, kami menyebutnya fag virulen. Tidak seperti pada siklus litik, lisis langsung sel bakteri tidak terjadi pada siklus lisogenik. Dalam siklus lisogenik, DNA fag berintegrasi dengan kromosom inang sebagai profag. Setelah integrasi, sel inang mengalami replikasi DNA dan pembelahan biner, menghasilkan salinan sel inang dengan profag. Akhirnya, profag ini akan melepaskan diri dari kromosom inang dan pergi ke siklus litik.
Gambar 02: Transduksi
Transduksi adalah alat yang berguna dalam rekayasa genetika saat memasukkan gen asing ke dalam bakteri. Juga, sangat berguna untuk memahami mekanisme di mana obat antibiotik menjadi tidak efektif karena transfer gen resistensi antibiotik antar bakteri.
Apa Persamaan Antara Transformasi dan Transduksi?
- Transformasi dan transduksi adalah dua mekanisme yang terlibat dalam transfer gen horizontal dari satu bakteri ke bakteri lain.
- Kedua mekanisme ini mentransfer DNA dalam satu arah.
- Namun, kedua mekanisme tersebut mentransfer sangat sedikit DNA dan tidak mentransfer seluruh kromosom sel.
- Selanjutnya, transformasi dan transduksi adalah alat penting dalam biologi molekuler dan rekayasa genetika.
Apa Perbedaan Transformasi dan Transduksi?
Transformasi adalah perubahan genetik bakteri dengan pengambilan langsung dan penggabungan DNA eksogen dari lingkungan mereka. Di sisi lain, transduksi adalah proses dimana virus mentransfer materi genetik dari satu bakteri ke bakteri lainnya. Jadi, inilah perbedaan utama antara transformasi dan transduksi. Transformasi ditemukan oleh Fred Griffith pada tahun 1928 sedangkan transduksi ditemukan oleh Norton Zinder dan Joshua Lederberg pada tahun 1952. Selain itu, DNA telanjang bergerak melintasi dinding dan membran penerima selama transformasi tanpa bantuan virus. Tapi, transduksi dilakukan oleh bakteriofag. Oleh karena itu, kita dapat menganggap ini juga sebagai perbedaan antara transformasi dan transduksi.
Selanjutnya, dalam transformasi, fragmen DNA ekstraseluler diperoleh. Dalam transduksi, bakteriofag menyisipkan fragmen DNA ke dalam bakteri. Oleh karena itu ini adalah perbedaan yang signifikan antara transformasi dan transduksi. Selain itu, perbedaan lebih lanjut antara transformasi dan transduksi adalah bahwa transfer plasmid dimungkinkan dalam transformasi sementara tidak mungkin terjadi dalam transduksi. Di atas ini, perbedaan signifikan lainnya antara transformasi dan transduksi adalah bahwa transformasi rentan terhadap DNAase sedangkan transduksi resisten DNAase.
Infografik berikut menyajikan perbedaan antara transformasi dan transduksi sebagai perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Transformasi vs Transduksi
Transformasi dan transduksi adalah dua cara transfer gen horizontal antar bakteri. Transformasi adalah proses pengambilan langsung DNA eksogen dari sekitarnya melalui dinding sel dan membran ke dalam sel bakteri dan penggabungan ke genomnya. Di sisi lain, transduksi adalah proses penyuntikan DNA virus ke dalam sel bakteri oleh bakteriofag. Oleh karena itu, transduksi dilakukan oleh inang virus. Selanjutnya, transformasi terjadi secara alami dan artifisial. Itu tergantung pada kompetensi bakteri. Transduksi tidak tergantung pada kompetensi bakteri. Transduksi terjadi melalui siklus litik dan lisogenik. Jadi, inilah perbedaan antara transformasi dan transduksi.