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转染是将外来核酸传递到真核细胞中以修饰宿主细胞的遗传组成的过程。在过去的30年里,转染因其广泛应用于研究疾病的细胞过程和分子机制而越来越受欢迎。了解疾病的分子途径,可以发现可能用于疾病诊断和预后的特定生物标志物。此外,转染可以作为基因***中的策略之一,用于***无法***的遗传性遗传病。***,生命科学技术的进步允许将不同类型的核酸转染到哺乳动物细胞中,这些核酸包括脱氧核糖核酸(DNA),核糖核酸(RNA)以及小的非编码RNA,如siRNA,shRNA和miRNA。通常转染可分为稳定转染和瞬时转染两种类型。稳定转染是指通过将外源DNA整合到宿主核基因组中,或在宿主核中作为染色体外元件维持一个外源载体来维持转基因的长期表达。该转基因可然后通过细胞的复制进行本构性表达。相比之下,瞬时转染不需要将核酸整合到宿主细胞基因组中。核酸可以以质粒的形式或寡核苷酸的形式转染。因此,随着宿主细胞的复制,转基因表达**终会丢失。瞬时转染通常用于短期研究,以研究特定基因敲入/敲入的影响。相比之下,稳定转染在需要大规模蛋白质生产的长期遗传和药理学研究中很有用。流式细胞术可以更精确地定量表达特定荧光基因的细胞,以评估转染效率。江西青岛转染试剂
转染试剂的冻融被认为是另一个可能影响转染效率的潜在因素。Lipofectamine2000试剂与非冷冻对照相比,至少经历一次冻融循环后,HEK293、Neuro2α、C2C12成肌细胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2细胞系的转染效率更高,且细胞活力不受影响。一种可能的解释是,冷冻解冻可以增强分子重排分散,从而允许更高的分散率,从而允许核酸之间很大程度的接触,形成更多的转染复合物。然而,还需要更多的研究来支持这一做法,因为冻融过程也被认为会导致再结晶,从而破坏一些化学物质的结构。深圳转染试剂企业是由非离子核酸与阳离子脂质体(CLs)表面结合,形成多层脂质-核酸复合物而形成的。
小RNA和质粒DNA的共转染可用于评估转染效率。这可以通过引入含有荧光素酶报告基因的质粒来实现,其中的3'UTR可以被特定的小RNA(如miRNA)识别,然后允许小RNA结合以抑制荧光素酶的表达。另一方面,在RNA干扰(RNAi)研究中,小RNA和质粒DNA的共转染也是必不可少的,以确定siRNA等特定小RNA对宿主细胞中特定基因表达的调节作用。小的非编码RNA,如siRNA,以其表观遗传调控能力而闻名,更具体地说,是转录后对特定基因表达的调控。siRNA模拟物和携带与荧光素酶报告系统相关的特定基因的质粒DNA可以同时共转染到靶细胞中。siRNA模拟物成功敲低特定基因表达将导致荧光素酶活性***降低。共转染还可能涉及不同的小分子如miRNAs,这有助于研究小RNA对靶宿主细胞的影响。例如,如果引入miRNA模拟物可以影响特定细胞类型中特定下游基因的表达,那么预计将其抑制剂序列同时转染到同一细胞中会降低单独miRNA模拟物序列发挥的转录后调节作用。与单一核酸类型的转染相比,涉及将多个核酸转移到同一细胞中的共转染通常更多挑战性更大,因为并非所有核酸类型都能有效转移,这可能取决于转染方法和所涉及的细胞类型。
纳米颗粒在疫苗递送中往往表现出***的佐剂作用。阳离子聚合物,包括PEI、聚赖氨酸、阳离子葡聚糖和阳离子明胶,已经有报道显示出对Th1反应的强烈刺激,其特征是诱导CD4(+)T细胞增殖和th1相关细胞因子的分泌。此外,阳离子聚合物强烈抑制LPS诱导的巨噬细胞分泌TNF-α。阳离子聚合物的刺激能力与其阳离子化程度有关,阳离子聚合物与阴离子聚合物的中和可以完全消除刺激作用。聚合物的分子量也会影响其刺激能力,分子越大意味着刺激能力越大。但似乎找到一种既能改善基因表达又不影响细胞、不对细胞造成损害的技术也至关重要。
质子泵抑制剂可以通过基于从一个供体蛋白到受体蛋白的能量转移的物理测量来评估,也可以通过化学测量来评估,在化学测量中,表达的蛋白质与另一种蛋白质之间的相互作用活性可以在刺激时通过适当的报告系统来检测。后一种基于荧光素酶的方法被称为生物发光共振能量转移(BRET),它是荧光共振能量转移研究质子泵抑制剂的替代方法。多个质粒的共转染也可以应用于转染,其中包括将编码Cas9蛋白和引导RNA的质粒递送到宿主细胞,使用CRISPR/Cas9基因组工程系统进行基因组编辑。除了使用多个质粒外,双链载体是另一种将不同基因传递到宿主细胞的方法。双链载体是一种能够表达两种不同基因的载体,通过一个内部核糖体进入位点连接,只有一个启动子。在聚葡萄糖、精胺(PG)偶联物和第四代聚酰胺树状大分子(PAMAM G4)的帮助下。江西青岛转染试剂
在选择合适的小RNA分子进行转染相关功能分析之前,应先确定其实验需要。江西青岛转染试剂
化学转染可分为基于脂质体或非基于脂质体。基于脂质体的转染试剂是一种化学物质,它能够形成带正电的脂质聚集体,这些聚集体可以与宿主细胞的磷脂双分子层顺利融合,从而允许外来遗传物质以**小的阻力进入。另一方面,非脂质体转染试剂可进一步分为几类,包括磷酸钙、树状大分子、聚合物、纳米颗粒和非脂质体。磷酸钙是转染中使用的低价的化学物质之一,转染涉及将带正电的钙离子(Ca2+)与带负电的核酸结合,形成沉淀,然后被宿主细胞吸收。然而,磷酸钙转染的成功率较低,需要事先优化才能达到较高的转染效率。树状大分子是三维的、高度支化的有机大分子,可以与核酸形成复合物,作为一种替代的非脂质体转染试剂,它优于磷酸钙。然而,使用树状大分子的转染效率仍然低于病毒载体和脂质体试剂。阳离子聚合物也可以与带负电荷的核酸形成复合物,这有助于细胞通过内吞作用吸收遗传物质。与病毒载体相比,阳离子聚合物产生的细胞毒性较小,但效率也较低。纳米颗粒由于其体积小,增强了核酸进入宿主细胞的能力,正在成为非脂质体转染的替代选择。江西青岛转染试剂