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細胞轉染那些事兒

更新時間:2021-09-08點擊次數(shù):1368

細胞轉染對初接觸細胞實驗的科研人員而言,是一道難過的坎兒,細胞轉染率低的話,你珍貴的細胞可能就只能扔掉了。

一、轉染的途徑大致可分為物理介導、化學介導生物介導三類:

1.物理介導:電穿孔法、顯微注射和基因槍屬于通過物理方法將基因導入細胞的范例。

2.化學介導:方法很多,如經(jīng)典的磷酸鈣共沉淀法、脂質體轉染方法、和多種陽離子物質介導的技術。

3.生物介導:方法有較為原始的原生質體轉染,和現(xiàn)在比較多見的各種病毒介導的轉染技術。

理想細胞轉染方法,應該具有轉染效率高、細胞毒性小等優(yōu)點。病毒介導的轉染技術,是目前轉染效率zui高的方法,同時具有細胞毒性很低的優(yōu)勢。但是,病毒轉染方法的準備程序復雜,常常對細胞類型有很強的選擇性,在一般實驗室中很難普及。其它物理和化學介導的轉染方法,則各有其特點。

需要指出的一點,無論采用哪種轉染技術,要獲得*的轉染結果,可能都需要對轉染條件進行優(yōu)化。影響轉染效率的因素很多,從細胞類型、細胞培養(yǎng)條件和細胞生長狀態(tài),到轉染方法的操作細節(jié),都需要考慮。


二、常規(guī)轉染技術:

1.瞬時轉染(transient transfection):外源DNA/RNA不整合到宿主染色體中,因此一個宿主細胞中可存在多個拷貝數(shù),產(chǎn)生高水平表達,但通常只持續(xù)幾天,多用于啟動子和其他調(diào)控元件的分析。一般來說,超螺旋質粒DNA轉染效率較高,在轉染后24~72h小時內(nèi)(依賴于各種不同的構建)分析結果,常常用到一些報告系統(tǒng)和熒光蛋白,β半乳糖苷酶等來幫助檢測。

2.穩(wěn)定轉染(Stable transfected):外源DNA既可以整合到宿主細胞中,也可能作為一種游離體(episome)存在。盡管線性DNA比超螺旋DNA轉入量低但整合率高。外源DNA整合到染色體中概率很小,大約1/104轉染細胞能整合,通常需要通過一些選擇性標記。如來氨丙基轉移酶(APH;新霉素抗性基因),潮霉素磷酸轉移酶(HPH),胸苷激酶(TK)等反復篩選,得到穩(wěn)定轉染的同源細胞系。

瞬時轉染和穩(wěn)定轉染的比較


三、轉染方式

細胞由帶負電荷的磷脂雙分子層構成,這對大分子物質來說是個不可透過的屏障,比如DNA和RNA的磷酸骨架,其也帶負電荷。為了使核酸穿過細胞膜,研究人員開發(fā)了多種技術,大致分為三類:化學方法---利用載體分子包被核酸使其呈現(xiàn)中性電荷或正電荷。生物方法---利用基因工程病毒轉染非病毒基因到細胞中。物理方法---在細胞膜表面產(chǎn)生一個瞬時的孔從而導入DNA。然而,沒有一種方法適用于所有的細胞和實驗,理想的方法應根據(jù)您的細胞類型和實驗需要進行選擇,理想的方法應具有高轉染效率,低細胞毒性和對正常生理學的影響最小,并且易于使用和可重復性等特點。


艾柏森提供細胞轉染熒光蛋白實驗

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