脂質顆粒的加入導致內體DNA釋放增加。Delgado等人通過在腎細胞中添加魚精蛋白,設法提高了固體脂質納米顆粒的轉染效率,但與不添加魚精蛋白的對照組相比,相同的多功能單元,DNA/魚精蛋白/SLN(固體脂質納米顆粒),降低了HEK 293細胞系(人胚胎腎細胞)的轉染效率。這給了我們希望,通過加入必要的配體的可能性,使用納米顆粒的轉染可能會調整到給定的細胞類型。Bahrami et al.經表明,不同種類的納米顆粒以不同的方式與細胞膜結合。形成這些鍵的差異取決于它們的球形或非球形形狀,也取決于不同納米顆粒所表現出的各種粘附電位以及它們進入后引起的膜形狀變化。Prabha等人的實驗表明,納米顆粒的大小對COS-1(非洲綠猴腎細胞)和HEK 293細胞系的轉染效率有***影響:使用較小的納米顆粒時,轉染效率分別是使用較大納米顆粒的27倍和4倍。在兩種分散體中,小顆粒和大顆粒的細胞攝取、表面電荷和DNA釋放是相同的,這表明使用納米顆粒進行基因傳遞的效率受到許多因素的影響,它們的使用應該根據細胞類型和應用條件進行具體調整。此外,用作納米顆粒分散劑的不同物質,如十六種不同類型納米顆粒的豬肺表面活性劑和牛血清白蛋白,對其在溶液中的團聚有***影響。選擇合適的轉染試劑可能取決于幾個因素,包括轉染核酸的類型和轉染的復雜性(單轉染或共轉染)。廣東PEI 轉染試劑
陽離子脂質體合成中常用的分子是中性脂質二油基磷脂酰乙醇胺(DOPE)。DOPE的作用是促進膜融合,并有助于質膜或核內體的不穩(wěn)定。此外,由于陽離子脂質相互排斥,因此需要DOPE等輔助脂質來穩(wěn)定陽離子脂質體(CLs)懸浮液,并抵消其他載體如聚乙烯亞胺(PEI)和樹狀大分子中存在的陰離子糖胺聚糖的抗轉染作用。沒有中性脂質的脂質體具有較低的轉染率,盡管情況并非總是如此。不同的轉染率可能是由用于配制脂質體的陽離子:中性脂質的不同比例引起的。如上所述,CLs介導的核酸轉移的成功取決于許多因素,這些因素可能解釋了脂質體(脂質體介導的轉染)的內在變異性,特別是在體內。廣東PEI 轉染試劑是由非離子核酸與陽離子脂質體(CLs)表面結合,形成多層脂質-核酸復合物而形成的。
人類原代干細胞是另一種公認的難以轉染的細胞類型,轉染這種細胞類型的比較大挑戰(zhàn)仍然是效率低和細胞活力低。2015年,王等報道了Lipofectamine 2000和XtremeGENE HP等轉染試劑在人牙周韌帶干細胞中的轉染效率非常低(<6%),而陽性對照慢病毒載體的轉染效率約為95%。與同一研究中采用的磁輔助轉染技術相比,后者表現出更高的轉染效率(~11%)和更低的毒性。在另一項涉及人骨髓間充質干細胞(hBM-MSC)的研究中,Lipofectamine LTX被證明比TransIT-2020、Lipofectamine 3000和聚乙烯亞胺(PEI)等其他試劑產生比較好的轉染效率(至少高出三倍),但細胞存活率較低(<50%)。相比之下,使用TransIT-2020試劑可能會獲得更好的結果,該試劑的效率約為30%,細胞回收率高達90%,細胞干性約為95%。另一個難以轉染干細胞的例子是誘導多能干細胞(iPSCs)。在一項比較轉染人類ipsc衍生心肌細胞(hiPSC-CMSs)的不同非病毒方法的研究中,與其他試劑(Lipofectamine 3000、Lipofectamine 2000和基于pei的非脂質體試劑TransporterTM5和PEI25)相比,Lipofectamine STEM顯示出更高的轉染效率(高達32%),其效率低于20%。
肌內注射脂質體不能引起強烈的毒性反應,這與肺內或靜脈注射途徑的情況不同。幾項體內研究表明,pDNA載體的肺內遞送是促炎th1樣細胞因子的產生和隨后浸潤細胞涌入肺區(qū)域的原因。在任何情況下,陽離子脂質本身不會引起免疫反應,而且這種效果不是由于pDNA制備中存在內***。在一項囊性纖維化臨床試驗中,急性輕度流感樣癥狀被認為是由DNA依賴效應引起的,而對照組(*脂質組)沒有觀察到這種效應。有幾種方法可以降低載體CpG基序的免疫刺激作用。這些包括這些基序中胞嘧啶堿基的甲基化,中和序列的添加,CpG基序的消除,使用化學或生物方法的免疫抑制,將載體靶向遠離網狀內皮系統的細胞,以及抑制內粒體酸化。研究表明,系統地消除pDNA載體中約50%的CpG基序,可導致體外小鼠脾細胞和靜脈注射或鼻內滴注小鼠肺中細胞因子分泌減少。該方案還增加了轉基因表達水平。利用肌內注射等途徑,遠離網狀上皮系統進行被動靶向,也能提高轉基因表達水平。PLL(聚L -賴氨酸)是生理條件下帶正電的多氨基酸,當鏈長超過20個殘基時,它與質粒DNA結合并凝聚成致密顆粒。
攜帶要轉染的特定核酸的載體構建可以進一步分為病毒載體或質粒載體。病毒和質粒通過存在合適的真核啟動子促進外源轉基因的表達。病毒載體可能在宿主細胞中觸發(fā)免疫原性反應,而非病毒載體的免疫原性相對較低。需要一種傳遞機制來促進靶向核酸或載體結構轉移到宿主細胞中。其中一些需要物理方法,而另一些涉及使用遞送載體,可能是脂質載體或非脂質載體,以幫助增強載體載體復合物與宿主細胞膜之間的接觸,從而促進復合物進入細胞。設計和啟動轉染試驗可能具有挑戰(zhàn)性,特別是可供選擇的轉染方法或策略種類繁多的情況下。脂質復合物又稱陽離子脂質-核酸復合物(CLNACs)。DNA轉染試劑現貨
隨著寡核苷酸生物合成產業(yè)的發(fā)展,不同類型的修飾寡核苷酸也被引入市場,以提高小RNA寡核苷酸轉染的效率。廣東PEI 轉染試劑
在腺病毒載體或脂質體的全身遞送后,轉基因表達相對短暫。靜脈注射脂叢的肺表達比給藥后第1天和第2天觀察到的比較大表達量每周減少約1log。造成這種現象的機制可能有以下幾種:(a)產生針對外源基因產物的新***抗體,(b)細胞因子介導的啟動子關閉,(c)通過凋亡、先天或適應性免疫反應根除表達細胞以及(d)表達基因的細胞因細胞凋亡而減少是導致表達減少。這些機制具有重要意義,因為不可能重復給藥,而且轉基因凈表達會隨著時間的推移而減少。盡管通過中和或消除細胞因子的產生可以提高肺中的基因表達水平。靜脈給藥引起的毒性可能是由于小鼠轉氨酶水平的增加,在相同劑量下,小鼠肝臟出現組織病理學病變,但肺部沒有不良反應。這種增加可以通過使用較少的細胞毒性陽離子脂質體(CLs)來控制。轉氨酶的釋放歸因于未甲基化的堿基,如pDNA序列中的胞嘧啶和鳥嘌呤。廣東PEI 轉染試劑