细胞转染技术原理及应用

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pei质粒转染的原理

pei质粒转染的原理

pei质粒转染的原理pei质粒转染是一种常用的基因转染方法,用于将外源基因导入到目标细胞中。

本文将从pei质粒转染的原理、优势和应用等方面进行详细介绍。

一、pei质粒转染的原理pei质粒转染是通过聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)作为转染剂,将外源基因导入到目标细胞中的一种方法。

PEI是一种阳离子聚合物,具有良好的DNA结合能力和细胞膜穿透性,能够有效地介导基因转染。

pei质粒转染的原理主要可以分为以下几个步骤:1. 形成PEI-DNA复合物:将DNA质粒与PEI按照一定的比例混合,形成PEI-DNA复合物。

PEI能够与DNA形成稳定的复合物,使DNA得到保护并提高其稳定性。

2. 细胞摄取复合物:将PEI-DNA复合物添加到目标细胞培养基中,复合物通过电荷相互作用和细胞表面受体的介导,被目标细胞摄取。

3. 转染效率:PEI-DNA复合物进入细胞后,通过内吞作用进入细胞质,进而释放出DNA。

DNA在细胞质中能够被细胞核摄取,从而实现外源基因的导入。

4. 基因表达:外源基因在细胞核中被转录和翻译,从而使目标细胞表达外源蛋白。

二、pei质粒转染的优势pei质粒转染具有以下几个优势:1. 高效性:pei质粒转染能够实现较高的转染效率,使外源基因能够快速稳定地导入目标细胞。

2. 适用性广:pei质粒转染适用于多种细胞类型,包括哺乳动物细胞、昆虫细胞和植物细胞等,具有较强的通用性。

3. 无毒性:PEI是一种天然聚合物,相比其他转染剂如病毒载体和化学试剂,具有较低的毒性和免疫原性,对细胞生存和功能影响较小。

4. 稳定性好:PEI-DNA复合物能够保护DNA不受酶降解和环境因素的影响,提高外源基因的稳定性。

三、pei质粒转染的应用pei质粒转染在生物学研究和基因治疗等领域具有广泛的应用。

1. 功能基因研究:pei质粒转染可以用于外源基因的过表达、沉默或敲除等功能研究,帮助研究人员揭示基因在细胞生理和病理过程中的作用机制。

细胞转染实验总结

细胞转染实验总结

细胞转染实验总结引言细胞转染是生物学研究中常用的实验技术,用于将外源DNA、RNA或蛋白质引入到目标细胞中。

通过细胞转染,可以实现基因表达、基因敲除、蛋白质定位等多种研究目的。

本文总结了细胞转染实验的基本原理、常用方法和注意事项。

基本原理细胞转染实验的基本原理是通过物理或化学方法将外源DNA、RNA或蛋白质传递到目标细胞内。

细胞内的转染物质可以在细胞内进行表达、干扰或定位,从而实现对目标细胞功能的研究。

常见的细胞转染方法包括:1.电穿孔法:通过应用电流使细胞膜发生临时孔洞,从而使转染物质进入细胞内。

2.化学转染法:利用聚合物、脂质体等化学物质,将目标物质载体化,并与细胞膜结合,实现内源化学转染。

3.病毒载体介导转染法:利用病毒(如腺病毒、逆转录病毒等)作为载体,传递目标物质到细胞内。

常用方法1. 电穿孔法电穿孔法是细胞转染中常用的物理方法之一。

通过应用高电压或脉冲电场,可以使细胞膜发生临时性孔洞,从而使外源DNA、RNA或蛋白质进入细胞内。

常用的电穿孔方法包括:•电转染:将转染物质与细胞悬浮液混合后施加电脉冲,使细胞膜发生孔洞并吸收转染物质。

•静电转染:将转染物质与带正电荷的载体(如聚乙烯亚胺)混合后,与带负电荷的细胞膜相互吸引,从而将转染物质导入细胞内。

2. 化学转染法化学转染法是一种通过化学物质介导的细胞转染方法。

常用的化学转染法有:•使用聚合物:聚合物(如聚乙烯亚胺、聚合丙烯酸等)能与转染物质结合成复合物,使其稳定且易于细胞摄取。

•脂质体转染:脂质体是由磷脂、胆固醇等成分构成的脂质双层结构,可以包裹转染物质形成脂质体-转染物复合物,通过与细胞膜融合实现内源转染。

3. 病毒载体介导转染法病毒载体介导转染法是细胞转染中较常用的方法之一。

常见的病毒载体包括:•腺病毒:腺病毒是一种双链DNA病毒,可以携带大片段的外源DNA,并有效地传递到目标细胞内。

•逆转录病毒:逆转录病毒(如 lentivirus、retrovirus等)可以将外源RNA逆转录成DNA,然后整合到宿主细胞基因组中。

细胞转染的原理操作步骤以及小技巧

细胞转染的原理操作步骤以及小技巧

细胞转染的原理操作步骤以及小技巧细胞转染是一种将外源DNA、RNA、蛋白质等分子导入到细胞内的实验技术。

这种技术可以用来研究基因功能、发现新的信号通路和治疗基因疾病等。

下面将介绍细胞转染的原理、操作步骤以及一些小技巧。

一、细胞转染的原理:细胞转染主要通过三种方法实现:物理法、化学法和生物学法。

1.物理法:通过高压、电穿孔、微射流等方式,使细胞膜发生瞬时破裂,从而使DNA、RNA等外源分子进入细胞。

常用的物理法有电穿孔法和基因枪法。

2.化学法:通过化学物质,如聚吡咯、脂质体等,使外源分子与细胞膜结合,从而实现转染。

常用的化学法有聚乙烯亚胺(PEI)法、磷酸钙共沉淀法等。

3.生物学法:通过利用病毒载体将外源基因导入目标细胞,实现基因的转移。

常用的生物学法有腺相关病毒(AAV)转染、逆转录病毒(RETRO)转染等。

二、细胞转染的操作步骤:1.细胞的预处理:根据细胞类型和实验要求,将细胞培养至合适的状态。

通常细胞应处于快速生长期,但还未达到接触抑制的阶段。

对于一些特定的细胞,如悬浮细胞,可能需要将其转接至适当的培养基中。

2.外源分子的准备:将外源DNA、RNA等转染载体制备好。

如将DNA克隆并纯化至高质量的质粒DNA,或将RNA合成或纯化。

根据实验要求选择合适的转染载体。

3.转染方法的选择:根据实验要求选择合适的转染方法,如物理法、化学法或生物学法。

一般情况下,物理法适用于悬浮细胞,化学法适用于贴壁细胞,而生物学法适用于大多数细胞类型。

4.细胞转染操作:a.物理法:i.电穿孔法:将细胞悬浮于含有外源分子的缓冲液中,然后通过电穿孔仪的电极或电穿孔板进行电穿孔。

ii. 基因枪法:使用基因枪将外源分子直接“枪”入目标细胞中。

b.化学法:i.PEI法:将PEI与外源DNA或RNA按一定比例混合,在适当条件下形成复合物,然后添加至目标细胞中。

ii. 磷酸钙共沉淀法:将外源DNA与磷酸钙按比例混合,并静置形成磷酸钙- DNA沉淀,然后加入至目标细胞中。

细胞转染的技巧

细胞转染的技巧

细胞转染的技巧细胞转染是研究细胞分子生物学的关键技术之一,广泛应用于基因表达、基因敲除和功能分析等领域。

本文将详细介绍细胞转染的原理、方法和优化技巧。

细胞转染的原理主要基于外源DNA的纳入细胞内,并表达目的基因。

目前常用的转染方法包括化学法、电穿孔法、病毒介导法和基因枪法等。

一、化学法化学法是最常用的细胞转染方法之一,其基本原理是通过化学试剂破坏细胞膜屏障,使外源DNA能够进入细胞内。

常用的转染试剂包括聚乙烯亚胺(Polyethylenimine, PEI)、脂质体和阳离子聚合物等。

在化学转染过程中,需要注意以下几个关键环节:1. 细胞密度:化学转染对细胞密度有一定的要求,通常细胞密度应保持在80%~90%的对数生长期,以保证转染效果。

2. 转染试剂的浓度和比例:不同的转染试剂适用于不同的细胞系,需要根据实验需求进行优化。

一般情况下,转染试剂的浓度和DNA的比例为1:3~6。

3. 转染时间和转染条件:化学转染的时间和条件也需要进行优化。

过短的转染时间会导致转染效率低,而过长的转染时间可能会对细胞造成毒性影响。

二、电穿孔法电穿孔法通过电场脉冲的作用使细胞膜发生短暂的孔洞形成,从而实现外源DNA的转染。

电穿孔法具有转染效率高、转染速度快等优点,但对细胞需求较高,且操作较为繁琐。

在电穿孔转染过程中,需要注意以下几个环节:1. 电脉冲的参数:电脉冲参数包括电压、脉冲宽度和脉冲数等,需要根据细胞类型和实验需求进行优化。

2. 转染缓冲液的配方:转染缓冲液通常包含含有机磷盐的缓冲液或无机盐溶液,可用于增加细胞的导电性和缓解电穿孔过程中对细胞的损伤。

3. 转染后的细胞培养:电穿孔转染后,应及时将细胞转移到无血清培养基中,以减少电穿孔对细胞的影响。

三、病毒介导法病毒介导法是一种高效、稳定的转染方法,常用于长期表达和基因敲除实验。

病毒载体(如腺病毒、逆转录病毒等)可携带外源DNA进入细胞并整合到基因组中,从而实现目的基因的表达。

1. 细胞转染技术

1. 细胞转染技术

慢病毒载体——介绍
慢病毒(Lentiviruses)属于逆转录病毒科。 慢病毒核蛋白质前整合复合物具有噬核特性,病毒基因组运 输至细胞核,从而使慢病毒可以感染和在非有丝分裂细胞中 复制。这一特性使慢病毒成为基因治疗的转移载体。
HIV(Human immunodeficiency virus) EIAV(Equine infectious anemia virus) FIV(Feline immunodeficiency virus) SIV(Simian immunodeficiency virus) 其中研究最多最为透彻的是HIV。
DOSPA
阳离子脂质体转染
阳离子脂质体转染——原理
1. Formation of Lipoplexes
2. Get into the cell
3. Get into the nuclear
Lipoplexes的形成
Lipoplexes的形成
FIGURE: Electron microscopy of DNA-liposome complexes. (A-E) Complexes prepared from a constant amount of DNA (3.5 μg/mL) and a gradually increasing amount of cationic liposomes. LiposometoLDNA'ratios (in terms of positive to negative charges) are (A) 0.2, (B) 0.4, (C) 0.6, (D) 1.0, and (E) 1.5. Note the aggregated (B-D) versus fused (E) complexes. Scale bar represents 0.5 μm.(1993, Hezi Gershon)

细胞转染的原理

细胞转染的原理

细胞转染的原理一、细胞转染的基本概念细胞转染是指将外源性DNA或RNA等物质导入到细胞内,以达到改变细胞基因表达或功能的目的。

它是生物学研究中常用的技术手段之一,广泛应用于基因治疗、药物筛选和基因功能研究等领域。

二、细胞转染的方法1. 化学法:通过化学试剂(如聚乙烯醇、离子脂质体等)将DNA或RNA导入到细胞内。

这种方法简单易行,但毒性较大且效率不高。

2. 物理法:通过机械冲击(如电穿孔)、高压注射、微注射等方式将DNA或RNA直接注入到细胞内。

这种方法效率较高,但操作复杂且对细胞有一定伤害。

3. 病毒载体法:利用病毒作为载体将DNA或RNA导入到细胞内。

这种方法效率高,但存在安全隐患和限制性较大。

三、化学法转染原理1. 离子脂质体介导转染离子脂质体是由阳离子表面活性剂和阴离子脂质组成的复合物,具有良好的生物相容性和可生物降解性。

在转染过程中,DNA或RNA与离子脂质体形成复合物,通过静电作用与细胞膜结合并进入细胞内。

此外,离子脂质体还能促进细胞内吞作用和溶酶体逃逸,提高转染效率。

2. 聚乙烯醇介导转染聚乙烯醇(PEI)是一种阳离子聚合物,在水中能形成稳定的颗粒。

在转染过程中,PEI与DNA或RNA形成复合物,通过静电作用与细胞膜结合并进入细胞内。

PEI不仅能促进细胞内吞作用和溶酶体逃逸,还能与核糖体结合并促进基因表达。

四、化学法转染优缺点1. 优点:简单易行、操作方便、不需要专门设备。

2. 缺点:毒性较大、效率低、对不同类型的细胞有一定限制。

五、物理法转染原理1. 电穿孔法电穿孔法利用电场作用使细胞膜通透,形成微小孔道,从而将DNA或RNA导入到细胞内。

电穿孔法的优点是操作简单、效率高,但缺点是对细胞有一定伤害。

2. 高压注射法高压注射法是通过高压气流将DNA或RNA直接注入到细胞内。

这种方法效率高,但对细胞有较大的伤害。

3. 微注射法微注射法是在显微镜下使用微针将DNA或RNA直接注入到单个细胞内。

细胞转染技术原理及应用

细胞转染技术原理及应用

常规转染技术可分为两大类,一类是瞬时转染,一类是稳定转染(永久转染)。

前者外源DNA/RNA 不整合到宿主染色体中,因此一个宿主细胞中可存在多个拷贝数,产生高水平的表达,但通常只持续几天,多用于启动子和其它调控元件的分析。

一般来说,超螺旋质粒DNA 转染效率较高,在转染后24-72小时内(依赖于各种不同的构建)分析结果,常常用到一些报告系统如荧光蛋白,β半乳糖苷酶等来帮助检测。

后者也称稳定转染,外源DNA 既可以整合到宿主染色体中,也可能作为一种游离体(episome )存在。

尽管线性DNA 比超螺旋DNA 转入量低但整合率高。

外源DNA 整合到染色体中概率很小,大约1/104转染细胞能整合,通常需要通过一些选择性标记,如来氨丙基转移酶(APH ;新霉素抗性基因),潮霉素B 磷酸转移酶(HPH ),胸苷激酶(TK )等反复筛选,得到稳定转染的同源细胞系。

转染技术的选择对转染结果影响也很大,许多转染方法需要优化DNA 与转染试剂比例,细胞数量,培养及检测时间等。

一些传统的转染技术,如DEAE 右旋糖苷法,磷酸钙法,电穿孔法,脂质体法各有利弊,其主要原理及应用特点见下表: 转染方法 原理 应用特点磷酸钙法 磷酸钙DNA 复合物吸附细胞膜被细胞内吞 稳定转染 瞬时性转染 不适用于原代细胞 操作简便但重复性差 有些细胞不适用DEAE-右旋糖苷法 带正电的DEAE-右旋糖苷与核酸带负电的磷酸骨架相互作用形成的复合物被细胞内吞瞬时性转染 相对简便、结果可重复 但对细胞有一定的毒副作用 转染时需除血清 电穿孔法 高脉冲电压破坏细胞膜电位,DNA 通过膜上形成的小孔导入 稳定转染 瞬时性转染 所有细胞 适用性广但细胞致死率高,DNA 和细胞用量大, 需根据不同细胞类型优化电穿孔实验条件病毒介导法 通过侵染宿主细胞将外源基因整合到染色体中 稳定转染 可用于难转染的细胞、原代细胞,体内细胞等逆转录病毒 特定宿主细胞 但携带基因不能太大细胞需处分裂期 需考虑安全因素腺病毒 通过侵染宿主细胞将外源基因整合到染色体中 瞬时转染 特定宿主细胞可用于难转染的细胞 需考虑安全因素 阳离子脂质体法 带正电的脂质体与核酸带负电的磷酸基团形成复合物被细胞内吞 稳定转染 瞬时性转染 所有细胞 适用性广,转染效率高,重复性好,但转染时需除血清。

细胞电转实验基本原理及步骤

细胞电转实验基本原理及步骤

细胞电转实验基本原理及步骤转染,是将外源性基因导入细胞内的一种专门技术,是我们完成项目的最基本方法。

转染大致可分为3种途径:物理介导(电穿孔法、显微注射、基因枪)、化学介导、生物介导(病毒介导)。

细胞电转染一、实验原理:细胞电转染(电转),也叫细胞电穿孔,是用短暂的高场强电脉冲处理细胞,沿细胞膜的电压差异会让电流可逆地击穿细胞膜形成瞬时的水通路或膜上小孔促,从而使外源大分子物质DNA、RNA、蛋白质、一些小分子等进入细胞膜内部。

二、影响因素1. 细胞状态为保证电转后细胞的存活率,最好选取处于对数生长期的细胞。

因为处于对数生长期的细胞分裂更为旺盛,细胞膜表面结构的致密性与稳定期的细胞相比较差,因此在电转后,细胞膜的恢复能力更强,从而提高电转后的细胞存活率。

同时,处于有丝分裂期的细胞会更容易接受外源物质,有利于提高细胞的转染效率。

2.电转参数选择合适的电转参数对于电转实验非常重要,电转参数包括电压(500v-1900v)、脉冲(10 ms-45 ms)、次数(1-5),一般都分布在这一区间内。

参数过低,不能增加膜的通透性或在膜上形成小孔,外援物质无法进入细胞内达到转染的目的;参数过高,细胞膜发生不可逆破碎,细胞死亡率增加,转染失败,因此在电转染实验中合适的电转参数尤为重要。

不同细胞的形态、特性及耐受度等都不同,实验前需要我们先通过电转预实验来摸索出最合适的电转参数,而后再进行正式试验。

3.其他电击会对细胞造成一定程度的伤害,而具有细胞膜修复成分的电转缓冲液可以将电击对细胞的损伤降到最低,从而降低转染后细胞的死亡率,提高转染效率。

三、电转预实验实验目的:在开展正式实验前摸索出最合适的电转参数。

实验流程1.实验前准备:电转杯、电转枪、电转Tip头(无菌);处于对数生长期的细胞(细胞状态良好,至少维持合适密度生长2代,未发生过汇合);2.设置若干个实验组,贴壁细胞建议1×105个/组、悬浮细胞建议2×105个/组;以贴壁细胞为例:弃去培养上清,用PBS轻柔冲洗细胞,抽净PBS,加胰酶消化细胞,待细胞脱落后加完全培养基终止消化,轻柔的吹打细胞悬液,尽量形成单细胞悬液,计数,取细胞与1.5 EP管内,离心,PBS清洗一遍。

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细胞转染技术原理及应用常规转染技术可分为两大类,一类是瞬时转染,一类是稳定转染(永久转染)。

前者外源DNA/RNA不整合到宿主染色体中,因此一个宿主细胞中可存在多个拷贝数,产生高水平的表达,但通常只持续几天,多用于启动子和其它调控元件的分析。

一般来说,超螺旋质粒DNA转染效率较高,在转染后24-72小时内(依赖于各种不同的构建)分析结果,常常用到一些报告系统如荧光蛋白,β半乳糖苷酶等来帮助检测。

后者也称稳定转染,外源DNA 既可以整合到宿主染色体中,也可能作为一种游离体(episome)存在。

尽管线性DNA比超螺旋DNA转入量低但整合率高。

外源DNA整合到染色体中概率很小,大约1/104转染细胞能整合,通常需要通过一些选择性标记,如来氨丙基转移酶(APH;新霉素抗性基因),潮霉素B磷酸转移酶(HPH),胸苷激酶(TK)等反复筛选,得到稳定转染的同源细胞系。

转染技术的选择对转染结果影响也很大,许多转染方法需要优化DNA与转染试剂比例,细胞数量,培养及检测时间等。

一些传统的转染技术,如DEAE右旋糖苷法,磷酸钙法,电穿孔法,脂质体法各有利弊近年来国际上推出了一些阳离子聚合物基因转染技术,以其适用宿主范围广,操作简便,对细胞毒性小,转染效率高受到研究者们的青睐。

其中树枝状聚合物(Dendrimers)和聚乙烯亚胺(Polyethylenimine,PEI)的转染性能最佳,但树枝状聚合物的结构不易于进一步改性,且其合成工艺复杂。

聚乙烯亚胺是一种具有较高的阳离子电荷密度的有机大分子,每相隔二个碳个原子,即每“第三个原子都是质子化的氨基氮原子,使得聚合物网络在任何pH 下都能充当有效的“质子海绵”(proton sponge)体。

这种聚阳离子能将各种报告基因转入各种种属细胞,其效果好于脂质聚酰胺,经进一步的改性后,其转染性能好于树枝状聚合物,而且它的细胞毒性低。

大量实验证明,PEI是非常有希望的基因治疗载体。

目前在设计更复杂的基因载体时,PEI经常做为核心组成成分。

线型PEI(Line PEI,LPEI)与其衍生物用作基因转染载体的研究比分枝状PEI(Branched PEI,BPEI)要早一些,过去的研究认为在不考虑具体条件,LPEI/DNA转染复合物的细胞毒性较低,有利于细胞定位,因此与BPEI相比应该转染效率高一些。

但最近研究表明BPEI 的分枝度高有利于形成小的转染复合物,从而提高转染效率,但同时细胞毒性也增大。

超高分枝的、较柔性的PEI衍生物含有额外的仲胺基和叔胺基,在染实验中发现这种PEI的毒性低,但转染效率却较高。

GenEscort是采用各种分枝状和超高分枝状的小分子PEI与各种含有生理条件下可降解键的交联剂交联,合成出的一系列高分枝的可降解的PEI衍生物。

聚合物的分枝结构使得其具有较高的正电性,因此易于高效地包裹各种DNA、RNA分子及质粒形成小的纳米颗粒,从而提高转染效率,当所形成复合物进入细胞以后,其中所含的生理条件下可降解的化学键在细胞内水解,使交联聚合物分解为无细胞毒性的小分子PEI,这样结构的转染试剂在体外应用可以获得高的转染效率和低的细胞毒性,其可降解性对体内应用也具有重要的意义。

影响转染实验的因素转染技术是指将外源分子如DNA,RNA等导入真核细胞的技术。

随着分子生物学和细胞生物学研究的不断发展,转染已经成为研究和控制真核细胞基因功能的常规工具。

在研究基因功能、调控基因表达、突变分析和蛋白质生产等生物学试验中,其应用越来越广泛。

影响转染效率的因素有很多,细胞株本身的特性和活性,细胞培养条件,转染的DNA或RNA的质量,转染方法,转染试剂的选择等。

常规转染技术可分为两大类,一类是瞬时转染,一类是稳定转染(永久转染)。

前者外源DNA/RNA不整合到宿主染色体中,因此一个宿主细胞中可存在多个拷贝数,产生高水平的表达,但通常只持续几天,多用于启动子和其它调控元件的分析。

一般来说,超螺旋质粒DNA转染效率较高,在转染后24-72小时内(依赖于各种不同的构建)分析结果,常常用到一些报告系统如荧光蛋白,β - 半乳糖苷酶等来帮助检测。

后者也称稳定转染,外源DNA 既可以整合到宿主染色体中,也可能作为一种游离体(episome)存在。

尽管线性DNA比超螺旋DNA转入量低但整合率高。

外源DNA整合到染色体中概率很小,大约1/104转染细胞能整合,通常需要通过一些选择性标记,如来氨丙基转移酶(APH;新霉素抗性基因),潮霉素B磷酸转移酶(HPH),胸苷激酶(TK)等反复筛选,得到稳定转染的同源细胞系。

转染效率受多种因素影响,主要因素有下面几个:1.转染试剂不同细胞系转染效率通常不同,但细胞系的选择通常是根据实验的需要,因此在转染实验前应根据实验要求和细胞特性选择适合的转染试剂。

每种转染试剂都会提供一些已经成功转染的细胞株列表和文献,通过这些资料可选择最适合实验设计的转染试剂。

当然,最适合的是高效、低毒、方便、廉价的转染试剂。

2.细胞状态一般低的细胞代数(<50)能确保基因型不变。

最适合转染的细胞是经过几次传代后达到指数生长期的细胞,细胞生长旺盛,最容易转染。

细胞培养在实验室中保存数月和数年后会经历突变,总染色体重组或基因调控变化等而演化。

这会导致和转染相关的细胞行为的变化。

也就是说同一种系的细胞株,在各实验室不同培养条件下,其生物学性状发生不同程度的改变,导致其转染特性也发生变化。

因此,如果发现转染效率降低,可以试着转染新鲜培养的细胞以恢复最佳结果。

3.转染方法不同转染试剂有不同的转染方法,但大多大同小异。

转染时应跟据具体转染试剂推荐的方法,但也要注意,因不同实验室培养的细胞性质不同,质粒定量差异,操作手法上的差异等,其转染效果可能不同,应根据实验室的具体条件来确定最佳转染条件。

(1)细胞培养物健康的细胞培养物是成功转染的基础。

不同细胞有不同的培养基,血清和添加物。

高的转染效率需要一定的细胞密度,一般的转染试剂都会有专门的说明。

推荐在转染前24小时分细胞,这将提供正常细胞代谢,增加对外源DNA摄入的可能。

一定要避免细菌,支原体或真菌的污染。

(2)细胞密度细胞密度对转染效率有一定的影响。

不同的转染试剂,要求转染时的最适细胞密度各不相同,即使同一种试剂,也会因不同的细胞类型或应用而异。

转染时过高或者过低的细胞密度会导致转染效率降低,乃至表达水平偏低。

因此如果选用新的细胞系或者新的转染试剂,最好能够进行优化实验并为以后的实验建立一个稳定方法,包括适当的接种量和培养时间等等。

阳离子脂质体具有微量的细胞毒性而往往需要更高的铺板密度或者更多的悬浮细胞数,有的要求细胞90%汇片;而有些多胺或者非脂质体的配方则要求在40%-80%之间,总之是尽量在细胞最适的生理状态下转染,以求最佳的转染效果。

不同的实验目的也会影响转染时的铺板密度,比如研究细胞周期相关基因等表达周期长的基因,就需要较低的铺板密度,所以需要选择能够在较低铺板密度下进行转染的试剂。

一般转染时贴壁细胞密度为50%-90%,但这个需要参考所选转染试剂的说明书。

(3)血清血清一度曾被认为会降低转染效率,老一代的转染方法往往要求转染前后洗细胞或者在无血清培养基条件下转染,但有些对此敏感的细胞如原代细胞会受到损伤,甚至死亡导致转染效率极低。

不过转染产品配方几经革新后的今天,对于主流的转染试剂来说,血清的存在已经不会影响转染效率,甚至还有助于提高转染效率,如阳离子聚合物等,血清的存在会影响DNA—转染复合物的形成,但只要在DNA-转染复合物形成时用无血清培养基或PBS来稀释DNA和转染试剂就可以了,在转染过程中是可以使用血清的。

不过要特别注意:对于RNA 转染,如何消除血清中潜在的RNase污染是值得关注的。

胎牛血清(FCS)经常用到,便宜一点的有马或牛血清。

通常的,血清是一种包含生长因子及其它辅助因子的不确切成分的添加物,对不同细胞的生长作用有很大的差别。

血清质量的变化直接影响细胞生长,因此也会影响转染效率。

新加培养基的预热对细胞转染很有帮助。

(4)抗生素细胞培养过程中往往会添加抗生素来防止污染,但是这些添加剂可能对转染造成麻烦。

比如青霉素和链霉素,就是影响转染的培养基添加物。

这些抗生素一般对于真核细胞无毒,但有些转染试剂增加了细胞的通透性,使抗生素可以进入细胞。

这可能间接导致细胞死亡,造成转染效率低。

目前转染试剂因为全程都可以用有血清和抗生素等添加剂的完全培养基来操作,非常方便,省去了污染等麻烦。

(5)氮磷(N/P)比N/P比是转染效率的关键(为了换算方便,一般以DNA/转染试剂质量比表示),在一定比例范围内转染效率随N/P比成比例增高,之后达到平值,但毒性也随之而增加,因此在实验之前应根据推荐比例,确定本实验的最佳转染比例。

(6)DNA质量DNA质量对转染效率影响非常大。

一般的转染技术(如脂质体等)基于电荷吸引原理,如果DNA不纯,如带少量的盐离子,蛋白,代谢物污染都会显著影响转染复合物的有效形成及转染的进行,但对GenEscort系列转染试剂影响不大。

核酸纯化世界第一品牌德国QIAGEN 公司提供的超纯质粒抽提试剂盒,能达到两倍2×CsCl梯度离心以上的纯度效果,使您不必为DNA质量操心。

此外,对一些内毒素敏感的细胞(如原代细胞,悬浮细胞和造血细胞),QIAGEN还提供可去除内毒素污染的质粒抽提试剂盒,在质粒抽提过程中有效去除脂多糖分子,保证理想的转染效果。

但如果使用GenEscort转染试剂,一般不需要这么高的DNA质量要求。

当使用GenEscort转染试剂时,即使采用传统的酚-氯仿沉淀方法纯化质粒,仍然可达到非常好的转染效果,但所用的质粒量比试剂盒纯化方法的DNA用量大一些。

4.载体构建转染载体的构建(病毒载体,质粒DNA,RNA,PCR产物,寡核苷酸等)也影响转染结果。

病毒载体对特定宿主细胞感染效率较高,但不同病毒载体有其特定的宿主,有的还要求特定的细胞周期,如逆转录病毒需侵染分裂期的宿主细胞,此外还需考虑一些安全问题(如基因污染)。

除载体构建外,载体的形态及大小对转染效率也有不同的影响,如前面提到的超螺旋及线性DNA对瞬时和稳定转染的影响。

如果基因产物对细胞有毒性作用,转染也很难进行,因此选择组成或可调控,强度合适的启动子也很重要,同时做空载体及其它基因的相同载体构建的转染正对照可排除毒性影响的干扰。

转染技术的要点及转染试剂正确选择转染技术是指将外源分子如DNA,RNA等导入真核细胞的技术,它是研究基因表达调控,突变分析等的常规工具。

随着功能研究的兴起,其应用越来越广泛。

以下就向大家介绍一些转染的技术要点及市面上主要的转染试剂类型的选择。

常规转染技术可分为两大类,一类是瞬时转染,一类是稳定转染(永久转染)。

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