各种细胞转染方法比较

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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。

各种转染方法比较

各种转染方法比较

各种转染方法比较
转染是一种常见的基因表达技术,在微生物、植物、动物等生物的基
因组研究与分析中被广泛应用。

它能够将外源DNA片段引入生物体,从而
产生基因表达,使得目的基因被特定的染色体位置激活。

此外,在转染中
作为功能基因的外源基因,可以约束提示其他的基因表达。

目前,转染在科学领域的应用众多,主要有包二聚体转染、质粒转染、酶联转染、质粒转化、脂质体转染、病毒转染等几种技术。

1、包二聚体转染
包二聚体转染是由三部分组成:DNA片段,10%二聚体和CaCl2溶液,将需要转染的DNA片段溶解在CaCl2溶液中,添加二聚体并调节pH值,
即可形成包二聚体复合体,将复合体注入细胞内,从而达到转染目的。


用包二聚体的转染方法可以很好地穿越细胞膜,可以达到突变外源基因的
目的,并且细胞损伤小,可以获得相对高的转染能力。

2、质粒转染
质粒转染是一种常见的转染技术,它是由PEG6000、KCl、CaCl2等混
合物组成,将要转染的DNA与混合物结合,然后把质粒-DNA复合物注入
细胞内,即可转染。

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。

U937单核细胞几种不同转染方法的比较

U937单核细胞几种不同转染方法的比较

Co p r s n o he t a s e to f i i nc f m a io f t r n f c i n e fc e y o U9 7 m o o y e y d f e e tm e h d 3 n c t s b if r n t o s
[ btat Obet e T rn fc rcmbn n ts d pRE 2E F - P no U9 7 mo oye y A s c] r jci o ta set eo ia tpami I S ~ G P TF I it 3 n c tsb v 2
dfee tm eh d ,a d t c ur h t o t etrta se t n ef in y M eh d Th el r i r n t o s n o a q i t eme h d wih b te r n fci fi e c . f e o c to s e c l we e s dvd d it r u s ta se td b ifrn to swi lcr p r t n, Efe tn r n fcin r a e t iie n o6 g o p r n fce y dfee tme h d t ee to o a i h o fce e ta se t e g n , o
将 重 组 pR S G PT P一 粒 体 外 成 功 转 染 人 U9 7单 核 细 胞 中 , 过 优 I E 2E F F I 2质 3 通
化 转 染 方 法 提 高 转 染 效 率 、 低 对 细 胞 活 力 的 影 响 , 基 因 治 疗 提供 了实 验 基 础 。 降 为
【 键词 1 U 3 关 9 7单 核 细 胞 ; 转 染 效 率 ; 电穿 孔 ; 脂 质 体 【 图分 类号 】 Q 3 3 3 中 4 . 7 【 文献 标 志码 】 A

细胞转染方式总结

细胞转染方式总结

细胞转染方式总结
细胞转染即将外源分子如DNA,RNA等导入真核细胞的技术,是分子生物和细胞生物学最常见的实验技术。

有多种方法可进行细胞转染,外源基因进入细胞主要方法有:脂质体转染、磷酸钙法、病毒转染、电击法及显微注射等,各个方法的原理及特点如下:
利用脂质体转染试剂及病毒感染是最为常见的讲外源基因导入细胞的方法,转染试剂用量大,可以说是基础科研的必备试剂之一。

但鉴于进口试剂成本支出高,那物美价廉的国货转染试剂是否存在呢?
其实国产与进口试剂的pk一直源源不断,大多进口试剂以质量优,口碑好占据上风,
国产试剂也经历了数十年的发展,
深知科研工作的艰辛与不易,在共同为科研事业奋斗的出发点下,国内的科研公司也做了很多努力。

汉恒生物自主研发的转染试剂LipoFiter推出已有6年,受到了很多科研工作者的认可,汉恒实验室建立了IOS9001质量体系,拥有中科院博士研发团队,目前使用LipoFiter发表的文献多达数百篇(部分见后文)。

18年汉恒推出了第三代转染试剂:LipoFiter 3,经验证,和市面上常见的一些进口试剂相比,操作简单毒性低,感染效率更高。

附:。

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。

各种转染方法比较

各种转染方法比较不同的实验室转染方法选择会依赖于多个相关因素,如目标细胞类型、转染效率、细胞毒性、需求的表达时间、实验的规模和预算等。

以下是一些常见的转染方法的比较:1. 离子交换法(Calcium phosphate transfection)离子交换法是最早开发和使用的转染方法之一、它使用磷酸钙和DNA或RNA的复合物在细胞表面形成凝析沉淀物。

该方法简单、经济且较为普遍,适用于许多细胞类型。

然而,它的转染效率较低,存在较多的细胞毒性。

2. 迷走转染法(Lipofection)迷走转染法是当前最常用的转染技术之一,通过磷脂体(例如Lipofectamine)与质粒DNA形成复合物。

该方法转染效率高,而且适用于许多类型的细胞,包括哺乳动物和非哺乳动物。

然而,迷走转染法存在一些限制,如细胞毒性、稳定性较差,和细胞特异性。

3. 电穿孔法(Electroporation)电穿孔法是通过应用电场使细胞膜暂时性孔化来实现转染效果。

它可以用于转染各种类型的细胞,包括哺乳动物、鸟类和植物。

电穿孔法的转染效率高,但存在一定的细胞毒性和细胞损伤风险。

此外,电穿孔设备的成本较高,需要专门训练的技术人员来操作。

4. 病毒载体转染法(Viral vector transfection)病毒载体转染法使用经修饰的病毒作为转染载体,可实现高效的基因传递和表达。

常用的病毒载体包括腺病毒、衣壳病毒和逆转录病毒。

这些病毒对于不同类型的细胞具有不同的亲和力和转染效率。

然而,病毒载体转染法的主要限制是细胞对病毒的感染能力,以及在临床应用中可能引发的安全性问题。

5. 直接注射法(Direct microinjection)直接注射法是一种机械刺伤细胞膜直接将DNA注入细胞的方法。

这种方法对于特定的细胞类型具有高效转染的能力,如哺乳动物受精卵和干细胞。

它可以实现精确控制和单细胞水平的转染,但需要昂贵的设备和专业技能。

总结起来,转染方法的选择应根据实验的具体需求来进行。

细胞转染的各种方法比较

细胞转染的各种方法比较梭华-Sofast TM基因转染试剂(高效率和细胞毒性低的聚阳离子转染试剂)梭华-Sofast TM是新一代的阳离子聚合物基因转染试剂,梭华-Sofast TM具有高效率转染所必备特征,如浓缩DNA,将DNA运送到细胞内,并使其在细胞核内释放等;梭华-Sofast TM 的细胞毒性很低,这是它的另一个重要特点;而且与其它转染试剂相比,梭华-Sofast TM很稳定,不被血清清除。

以上优点使得基因转染的操作简便易行,重复性好。

梭华-Sofast TM 已被成功应用于很多原代培养细胞和转化细胞株的基因转染。

一. 特点★转染效率高且稳定,比目前常用产品高10%。

★细胞培养基中的血清存在与否,均能获得高效率转染。

★细胞毒性低。

★转染程序简单,转染前后无需更换培养基转染实验可以在半小时内完成。

★价格比进口产品便宜60%。

★完善的技术支持,保证质量,无效退货。

二. 效果比较将梭华转染试剂与其它公司的聚阳离子转染试剂和常用的脂质体转染试剂分别在常用的报告基因如GFP、荧光素酶基因和LacZ基因的转染效率方面作了对比。

实验表明:1. 梭华-Sofast TM具有很高和稳定的转染率,是一种很好的基因转染试剂。

对某些常用的细胞株梭华-Sofast TM 转染率高于某常用阳离子脂质体,对其他多数细胞株的转染效率相近。

2. 需特别指出梭华-Sofast TM在原代培养细胞HUV-EC中有较高的转染效率,而大多数阳离子脂质体对此细胞的转染效率很低。

3. 通过检测转染细胞荧光素酶基因的活性,测定其转染效率。

实验表明梭华转染试剂具有最高的转染率。

4. 通过检测转染GFP基因的细胞所发出的荧光强度来测试转染效率,实验发现梭华转染试剂的转染率比常用的脂质体转染试剂转染率高达5-10%。

三. 适用范围☉适应于众多原代培养细胞和转化细胞株的基因转染。

☉适用于瞬时转染和稳定转染。

☉适应于贴壁细胞和悬浮细胞转染。

四. 各种转染方法的比较(在目前使用的方法中, 阳离子聚合物转染法是最好的转染试剂。

各种转染方法比较

各种转染方法比较转染是将外源DNA或RNA导入体细胞的一种常用技术,用于研究基因功能、疾病机制、基因治疗等领域。

常用的转染方法包括化学法、电穿孔法、病毒载体介导转染和生物矢量直接注射法等。

下面将对这些转染方法进行详细比较。

1.化学法:化学法是最简单、最常用的转染方法之一,主要通过化学试剂与DNA或RNA形成复合物,进而被细胞摄取。

常用的化学试剂有钙磷酸盐、聚乙烯亚胺(PEI)、脂质体、高分子聚合物等。

化学法的优势在于易操作、适用于不同细胞类型,且无需特殊设备。

但其转染效率相对较低,引起细胞毒性的风险较高。

2.电穿孔法:电穿孔法又称为电转染法,通过利用电场作用使细胞膜发生瞬时通透性,使外源DNA或RNA进入细胞。

这种方法可使用电脉冲仪或特殊转染设备进行操作,适用于多种细胞类型。

相比于化学法,电穿孔法的转染效率更高,但对细胞的毒性稍高。

3.病毒载体介导转染:病毒载体介导转染是一种高效的转染方法,常用的病毒载体有腺病毒(Adenovirus)、腺相关病毒(Adeno-associated virus,AAV)、逆转录病毒(Retrovirus)和慢病毒(Lentivirus)等。

这些病毒载体不仅能将外源DNA或RNA导入细胞,还能使其在细胞内稳定表达。

病毒载体介导转染的优势在于高转染效率、稳定表达,适用于许多细胞类型。

然而,为了避免潜在的致病性和免疫反应,需要选择无毒性、无致病性的病毒载体。

4.生物矢量直接注射法:生物矢量直接注射法是将外源DNA或RNA直接注射到体内,让其进入目标细胞。

这种方法适用于许多动物模型研究,如小鼠、斑马鱼等。

生物矢量直接注射法的优势在于转染效率高、实验操作简单,但对于人体病理研究等实验要求较高的场景,其应用范围较窄。

根据以上比较,选择适合自己研究需求和细胞类型的转染方法非常重要。

需要考虑的因素包括转染效率、细胞毒性、操作难度、成本等。

在实际应用中,有时也可结合多种方法,例如将化学法与电穿孔法相结合,能够提高转染效率。

各种细胞转染方法比较

瞬时转染
相对简便、重复比磷酸钙好,但对细胞有一定的毒副作用,转染时需除血清且一般只用于1,1,细胞系
( )
磷酸钙法
磷酸钙复合物吸附细胞膜被细胞内吞
稳定转染,染瞬转染
不适用于原代细胞(所需的浓度较高),操作简便但重复性差,有些细胞不适用
细胞建议用梯度离心,转染是拷贝数较多

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,然后脂质体上剩余的电核与细胞膜上的唾液酸残基的负电核结合;另一种解释是通过细胞是内吞作用而被进入细胞。(若浓度过高,中和脂质体表面电核,而降低了与细胞的结合能力)
稳定转染,瞬时转染,所有细胞
使用方法简单,可携带大片段,通用于各种类型的裸露或,能转染各种类型的细胞,没有免疫原性。虽在体外基因转染中有很高的效率,但在体内,能被血清清除,并在肺组织内累积,诱发强烈的抗炎反应,导致高水平的毒性,这在很大程度上限制了其应用
(2000,,,,)
(,,6)
(,)
(,,)
阳离子聚合物
带正电的聚合物与核酸带负电的磷酸基团形成带正电的复合物后与细胞表面带负电的蛋白多糖相互作用,并通过内吞作用进入细胞。
稳定转染,瞬时转染,所有细胞
除了具有阳离子脂质体的转染效率高,操作简单,适用范围广,重复性好等特点外,还具有在体内,转染效率高,细胞毒性低等特点,是新一代的转染试剂。
(梭华-®)
(™)(,)病Fra bibliotek介导法逆转录病毒()
通过病毒中膜糖蛋白和宿主细胞表面的受体相互作用而进入宿主细胞,之后反转入酶启动合成并随机整合到宿主基因组中
稳定转染,特定宿主细胞
可用于难转染的细胞、原代细胞,体内细胞等,但携带基因不能太大(<8),细胞需处分裂期,需考虑安全因素
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各种细胞转染方法比较
细胞转染方法包括DEAE-葡聚糖法,磷酸钙法,阳离子脂质体法,阳离子聚合物,病毒介导法,Biolistic 颗粒传递法(基因枪粒子轰击法),显微注射法,电穿孔法等,对各种方法的原理,应用,特点,厂家产品等信息的比较结果如下表:
转染方法原理主要应用特点厂家及产品
DEAE-葡聚糖法带正电的DEAE-葡聚
糖与核酸带负电的
磷酸骨架相互作用
形成的复合物被细
胞内吞
瞬时转染
相对简便、重复比磷酸钙好,但
对细胞有一定的毒副作用,转染
时需除血清且一般只用于BSC-1,
CV-1,COS细胞系
Sigma-Aldrich
(DEAE-Dextran
Transfection
Kit)
磷酸钙法磷酸钙DNA复合物吸
附细胞膜被细胞内

稳定转染,
染瞬转染
不适用于原代细胞(所需的DNA
浓度较高),操作简便但重复性
差,有些细胞不适用
细胞建议用CSCL梯度离心,转染
是拷贝数较多
GIBCO BRL ,
Promega
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,然
后脂质体上剩余的
电核与细胞膜上的
唾液酸残基的负电
核结合;另一种解释
是通过细胞是内吞
作用而被进入细胞。

(若DNA浓度过高,
中和脂质体表面电
核,而降低了与细胞
的结合能力)
稳定转染,
瞬时转染,
所有细胞
使用方法简单,可携带大片段
DNA,通用于各种类型的裸露DNA
或RNA,能转染各种类型的细胞,
没有免疫原性。

虽在体外基因转
染中有很高的效率,但在体内,
能被血清清除,并在肺组织内累
积,诱发强烈的抗炎反应,导致
高水平的毒性,这在很大程度上
限制了其应用
Invitrogen
(Lipofectami
ne 2000,
Lipofectamine
,Lipofectin,
Lipofectamine
Plus,
Cellfectin)
Roche(Dosper,
DOTAP,FuGENE
6)
CPG Biotech Co
(GeneLimo
Plus,GeneLimo
Super)
Promega
(Transfast,
Tfx,
Transfectam)
阳离子聚合物带正电的聚合物与
核酸带负电的磷酸
基团形成带正电的
复合物后与细胞表
面带负电的蛋白多
稳定转染,
瞬时转染,
所有细胞
除了具有阳离子脂质体的转染效
率高,操作简单,适用范围广,
重复性好等特点外,还具有在体
内,转染效率高,细胞毒性低等
特点,是新一代的转染试剂。

Sunma(梭华-
Sofast®)
Qbiogene
(jetPEI™)
Qiagen(SuperF
糖相互作用,并通过
内吞作用进入细胞。

ect,Polyfect)
病毒介导法逆转
录病

(RNA)
通过病毒中膜糖蛋
白和宿主细胞表面
的受体相互作用而
进入宿主细胞,之后
反转入酶启动合成
DNA并随机整合到宿
主基因组中
稳定转染,
特定宿主细

可用于难转染的细胞、原代细胞,
体内细胞等,但携带基因不能太
大(<8kb),细胞需处分裂期,
需考虑安全因素
中国科学院典
型培养物保藏
委员会
腺病
毒(双

DNA)
先和细胞表面的受
体结合,继而在αv
整合素介导下被细
胞内吞
瞬时转染,
特定宿主细

可用于难转染的细胞,需考虑安
全因素
中国科学院典
型培养物保藏
委员会
Biolisti c 颗粒传递法(基因枪粒子轰击法)将DNA用显微重金属
颗粒沉淀,再将包被
好的颗粒用弹道装
置投射入细胞,DNA
在胞内逐步释放,表

瞬时转染,
稳定转染
可用于:人的表皮细胞,纤维原
细胞,淋巴细胞系以及原代细胞
显微注射法用显微操作将DNA直
接注入靶细胞核
稳定转染,
瞬时转染
转染细胞数有限,多用于工程改
造或转基因动物的胚胎细胞
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

稳定转染,
瞬时转染,
所有细胞
适用性广,除了质粒外,还可转
染大的基因组(>65kb)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,拷贝数较少1-20。

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