1。遺伝物質の導入：
* ウイルスベクター： ウイルスは自然に細胞に感染し、その遺伝物質に統合します。修飾されたウイルスは、標的細胞に望ましい遺伝子または遺伝子修飾をもたらすことができます。
* トランスフェクション： エレクトロポレーション（電気パルス）、リポフェクション（脂質ベースのキャリア）、またはマイクロインジェクション（細かい針を使用）などの技術を使用して、細胞にDNAを直接導入します。
* 変容： 細菌のウイルス（細菌）を使用して、遺伝物質を細菌に供給します。
2。遺伝物質の統合：
* 安定した統合： 導入されたDNAは、宿主細胞のゲノムに永続的に組み込まれます。これにより、娘細胞による修飾の継承が可能になります。
* 一時的な発現： 導入されたDNAは統合されない可能性がありますが、細胞の細胞質に残り、分解する前に発現します。
3。新しい遺伝物質の発現：
* 転写： 新しい遺伝物質はメッセンジャーRNA（mRNA）にコピーされます。
* 翻訳： mRNAは、細胞機能の望ましい変化の原因となる新しいタンパク質の合成に使用されます。
4。選択と増幅：
* 選択マーカー： 多くの場合、選択可能なマーカー遺伝子が目的の遺伝子とともに導入されます。この遺伝子により、正常に形質転換された細胞（抗生物質耐性など）の識別と選択が可能になります。
* 増幅： 新しい遺伝子を正常に統合および発現する細胞は、増殖し、クローン集団を形成することが許可されています。
5。評価と特性評価：
* 変換の確認： PCR、DNAシーケンス、タンパク質分析などの技術を使用した新しい遺伝子の存在と発現のテスト。
* 表現型分析： 機能、形態、または挙動の望ましい変化について細胞を調べます。
変換の成功は、いくつかの重要な結果につながります：
* 安定した遺伝的変化： 導入された遺伝子は、その後の世代によって統合および継承されます。
* 細胞関数の変更： 新しい遺伝子は、細胞の挙動または特性を変化させるタンパク質の産生につながります。
* 潜在的なアプリケーション： さまざまな分野では、細胞の変換が不可欠です。
* バイオテクノロジー： 治療タンパク質、遺伝子組み換え生物（GMO）、およびバイオ燃料の産生。
* 薬： 遺伝子治療、新薬の開発、および疾患モデリング。
* 研究： 遺伝子機能、細胞シグナル伝達、および発達生物学の研究。
課題と考慮事項：
* 効率： 変換は常に成功しているわけではありません。遺伝子送達と統合の効率は、使用される細胞の種類と方法によって異なります。
* ターゲットオフエフェクト： 挿入変異誘発（他の遺伝子の意図しない破壊）が発生する可能性があり、望ましくない結果につながる可能性があります。
* 倫理的意味： 細胞の形質転換は、特に人間において、遺伝子操作に関する倫理的懸念を提起します。
細胞変換の複雑なプロセスを理解することは、さまざまな分野でその可能性を活用し、細胞生物学の理解を進めるために重要です。
