PEI的分子量對(duì)細(xì)胞毒性和基因轉(zhuǎn)移活性有影響。由于PEI在細(xì)胞內(nèi)不可降解,所以分子量越高,細(xì)胞毒性越強(qiáng)。此外,具有較高分子量的PEI形成更穩(wěn)定的聚合物,使其更容易轉(zhuǎn)染,但更難在細(xì)胞內(nèi)釋放核酸。另一方面,PEI產(chǎn)生的復(fù)合物分子量降低,更難以轉(zhuǎn)染;但它更容易釋放核酸。因此,確定哪種分子量的PEI更有利是不能隨意實(shí)現(xiàn)的。然而,一些改進(jìn)使PEI在應(yīng)用中更加先進(jìn)。低分子量(LMW) PEI與可生物降解的骨架(如聚谷氨酸衍生物(PEG-b-PBLG))偶聯(lián),可***降低細(xì)胞毒性并保持較高的轉(zhuǎn)染效率。通過(guò)用丙烯酸乙酯修飾胺,伯胺的乙酰化,或在聚合物結(jié)構(gòu)中引入帶負(fù)電荷的丙酸或琥珀酸基團(tuán),可以制備出各種無(wú)毒的分支PEI衍生物。由此產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)在利用siRNA敲低靶基因方面非常成功。影響物理轉(zhuǎn)染或機(jī)械轉(zhuǎn)染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。新疆轉(zhuǎn)染試劑毒性低
目前核酸遞送系統(tǒng)的局限性之一是無(wú)法深入穿透組織和***,如實(shí)體瘤和大腦。通常情況下,只能到達(dá)并轉(zhuǎn)染細(xì)胞的外層,從而導(dǎo)致***效果不佳。愛(ài)潑斯坦巴爾病毒(EBV),一種人類(lèi)**病原體,似乎通過(guò)劫持**微環(huán)境中的外泌體進(jìn)行細(xì)胞間通訊來(lái)克服這一點(diǎn)。外泌體是小的膜囊泡(40 ~ 200nm),起源于內(nèi)吞。在被釋放到細(xì)胞外環(huán)境后,由于其表面存在細(xì)胞識(shí)別分子,它們可以與鄰近細(xì)胞融合。外泌體外泌體是細(xì)胞間mRNA、小rna (miRNA)和信號(hào)因子的載體,通過(guò)經(jīng)歷細(xì)胞內(nèi)化和釋放的幾個(gè)周期,能夠跨越幾層組織。它們可以由多種細(xì)胞分泌,包括腫瘤細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、B細(xì)胞、T細(xì)胞、上皮細(xì)胞和神經(jīng)元。利用外泌體途徑的一種潛在方法是將脂質(zhì)體核酸重新包裝到外泌體中。這可以通過(guò)靶向外泌體特異性的膜蛋白(如四跨蛋白和膜聯(lián)蛋白)并啟動(dòng)脂質(zhì)體和外泌體之間的融合事件來(lái)實(shí)現(xiàn)。廣西轉(zhuǎn)染試劑幫轉(zhuǎn)染不同種類(lèi)的納米顆粒轉(zhuǎn)染細(xì)胞系后,產(chǎn)生不同的效率、毒性和組織特異性。
轉(zhuǎn)染是將外來(lái)核酸傳遞到真核細(xì)胞中以修飾宿主細(xì)胞的遺傳組成的過(guò)程。在過(guò)去的30年里,轉(zhuǎn)染因其廣泛應(yīng)用于研究疾病的細(xì)胞過(guò)程和分子機(jī)制而越來(lái)越受歡迎。了解疾病的分子途徑,可以發(fā)現(xiàn)可能用于疾病診斷和預(yù)后的特定生物標(biāo)志物。此外,轉(zhuǎn)染可以作為基因***中的策略之一,用于***無(wú)法***的遺傳性遺傳病。***,生命科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步允許將不同類(lèi)型的核酸轉(zhuǎn)染到哺乳動(dòng)物細(xì)胞中,這些核酸包括脫氧核糖核酸(DNA),核糖核酸(RNA)以及小的非編碼RNA,如siRNA,shRNA和miRNA。通常轉(zhuǎn)染可分為穩(wěn)定轉(zhuǎn)染和瞬時(shí)轉(zhuǎn)染兩種類(lèi)型。穩(wěn)定轉(zhuǎn)染是指通過(guò)將外源DNA整合到宿主核基因組中,或在宿主核中作為染色體外元件維持一個(gè)外源載體來(lái)維持轉(zhuǎn)基因的長(zhǎng)期表達(dá)。該轉(zhuǎn)基因可然后通過(guò)細(xì)胞的復(fù)制進(jìn)行本構(gòu)性表達(dá)。相比之下,瞬時(shí)轉(zhuǎn)染不需要將核酸整合到宿主細(xì)胞基因組中。核酸可以以質(zhì)粒的形式或寡核苷酸的形式轉(zhuǎn)染。因此,隨著宿主細(xì)胞的復(fù)制,轉(zhuǎn)基因表達(dá)**終會(huì)丟失。瞬時(shí)轉(zhuǎn)染通常用于短期研究,以研究特定基因敲入/敲入的影響。相比之下,穩(wěn)定轉(zhuǎn)染在需要大規(guī)模蛋白質(zhì)生產(chǎn)的長(zhǎng)期遺傳和藥理學(xué)研究中很有用。
化學(xué)轉(zhuǎn)染可分為基于脂質(zhì)體或非基于脂質(zhì)體?;谥|(zhì)體的轉(zhuǎn)染試劑是一種化學(xué)物質(zhì),它能夠形成帶正電的脂質(zhì)聚集體,這些聚集體可以與宿主細(xì)胞的磷脂雙分子層順利融合,從而允許外來(lái)遺傳物質(zhì)以**小的阻力進(jìn)入。另一方面,非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑可進(jìn)一步分為幾類(lèi),包括磷酸鈣、樹(shù)狀大分子、聚合物、納米顆粒和非脂質(zhì)體。磷酸鈣是轉(zhuǎn)染中使用的低價(jià)的化學(xué)物質(zhì)之一,轉(zhuǎn)染涉及將帶正電的鈣離子(Ca2+)與帶負(fù)電的核酸結(jié)合,形成沉淀,然后被宿主細(xì)胞吸收。然而,磷酸鈣轉(zhuǎn)染的成功率較低,需要事先優(yōu)化才能達(dá)到較高的轉(zhuǎn)染效率。樹(shù)狀大分子是三維的、高度支化的有機(jī)大分子,可以與核酸形成復(fù)合物,作為一種替代的非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,它優(yōu)于磷酸鈣。然而,使用樹(shù)狀大分子的轉(zhuǎn)染效率仍然低于病毒載體和脂質(zhì)體試劑。陽(yáng)離子聚合物也可以與帶負(fù)電荷的核酸形成復(fù)合物,這有助于細(xì)胞通過(guò)內(nèi)吞作用吸收遺傳物質(zhì)。與病毒載體相比,陽(yáng)離子聚合物產(chǎn)生的細(xì)胞毒性較小,但效率也較低。納米顆粒由于其體積小,增強(qiáng)了核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力,正在成為非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染的替代選擇。與DNA轉(zhuǎn)染類(lèi)似,RNA可以通過(guò)基于RNA的病毒或非病毒載體導(dǎo)入真核細(xì)胞。
超聲輔助轉(zhuǎn)染涉及在宿主細(xì)胞膜上制造微小的孔,以促進(jìn)核酸(包括DNA和RNA)的傳遞。與前一種策略類(lèi)似,超聲照射的暴露時(shí)間、脈沖數(shù)和密度也被報(bào)道與轉(zhuǎn)染效率成比例相關(guān),直至達(dá)到閾值。超過(guò)耐受極限,細(xì)胞存活率和轉(zhuǎn)染效率可能會(huì)下降。同樣,增加核酸的數(shù)量也可以提高超聲輔助轉(zhuǎn)染的轉(zhuǎn)染效率。在同一項(xiàng)研究中,超聲轉(zhuǎn)染懸浮培養(yǎng)的人293T細(xì)胞比轉(zhuǎn)染貼壁培養(yǎng)的相同細(xì)胞類(lèi)型更容易。然而,這一觀察結(jié)果與另一項(xiàng)研究的結(jié)果不一致,該研究報(bào)告在懸浮或單層條件下培養(yǎng)的轉(zhuǎn)染大鼠細(xì)胞數(shù)量沒(méi)有***差異。值得注意的是,后一項(xiàng)研究還報(bào)道了單層培養(yǎng)的大鼠細(xì)胞在轉(zhuǎn)染后保持較高的細(xì)胞活力。然而,這兩項(xiàng)研究的不一致結(jié)果表明,超聲穿孔的比較好培養(yǎng)條件可能因使用的細(xì)胞系不同而異。在另一項(xiàng)研究中表明超聲轉(zhuǎn)染效率因使用的細(xì)胞類(lèi)型而異,Hela和T-24細(xì)胞系的超聲轉(zhuǎn)染效率優(yōu)于PC-3、U937和Meth A細(xì)胞系。因此,細(xì)胞類(lèi)型的選擇是影響超聲轉(zhuǎn)染效率的另一個(gè)因素。利用外泌體途徑的一種潛在方法是將脂質(zhì)體核酸重新包裝到外泌體中。中國(guó)臺(tái)灣廈門(mén)轉(zhuǎn)染試劑
基于病毒的轉(zhuǎn)染,或者更具體地稱(chēng)為轉(zhuǎn)導(dǎo),涉及使用病毒載體將特定的核酸序列帶入宿主細(xì)胞。新疆轉(zhuǎn)染試劑毒性低
PHP是由天然來(lái)源的羥基脯氨酸(如膠原蛋白、明膠和其他蛋白質(zhì))制成的,是***個(gè)用作基因載體的聚酯。在生理環(huán)境中,PHP可以在不到兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間內(nèi)失去其初始分子量的50%。然而,PHP完全分解為其等效單體需要三個(gè)月的時(shí)間,分解產(chǎn)物是單體羥脯氨酸。雖然PHP酯在溶液中單獨(dú)存在時(shí)降解很快,但與DNA絡(luò)合時(shí)更穩(wěn)定。將PHP酯/pSV-gal復(fù)合物轉(zhuǎn)染CPAE細(xì)胞,測(cè)定PHP酯作為基因傳遞載體的活性。由于聚L-賴(lài)氨酸是**常用的基因轉(zhuǎn)運(yùn)聚合物,PHP酯的轉(zhuǎn)染效率與聚L-賴(lài)氨酸相當(dāng)。轉(zhuǎn)染效果隨著PHP酯濃度高于DNA濃度而增加。PHP酯轉(zhuǎn)染細(xì)胞的能力不受FBS存在的影響。結(jié)果表明,PHP酯是一種潛在的基因載體。新疆轉(zhuǎn)染試劑毒性低