核酸與轉(zhuǎn)染試劑的比例對轉(zhuǎn)染效率也有影響。在一項(xiàng)涉及原代人成肌細(xì)胞的研究中,使用不同的核酸比例來比較轉(zhuǎn)染效率的影響,轉(zhuǎn)染試劑包括FuGENE6、Effectene和ExGen500(一種基于pei的試劑)。該研究的一個(gè)***發(fā)現(xiàn)是,轉(zhuǎn)染效率可能不一定與所用試劑的體積直接相關(guān)。例如,2μgDNA與5μLFuGENE6試劑的比例被證明可以產(chǎn)生比較好的轉(zhuǎn)染效率,而更低或更高的DNA與試劑的比例并不能提高效率。在另一項(xiàng)涉及轉(zhuǎn)染人胃腺*細(xì)胞系的研究中也觀察到類似的發(fā)現(xiàn),即在一系列組合中使用比較高轉(zhuǎn)染試劑與DNA比體積測試時(shí),轉(zhuǎn)染效率并未達(dá)到比較好。使用不成比例的高轉(zhuǎn)染試劑量會導(dǎo)致不必要的細(xì)胞毒性,從而降低整體轉(zhuǎn)染結(jié)果。因此,確定合適的核酸與試劑比例是啟動(dòng)新的轉(zhuǎn)染研究以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)染效率和低細(xì)胞毒性的重要步驟。研究已經(jīng)確定了陽離子脂質(zhì)體(CLs)的某些特征,這些特征增強(qiáng)了它們在體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)核酸的能力。蘇州轉(zhuǎn)染試劑性價(jià)比高
在轉(zhuǎn)染中,DNA通常通過病毒或非病毒載體(如質(zhì)粒)轉(zhuǎn)運(yùn)到宿主細(xì)胞中。質(zhì)粒的基本結(jié)構(gòu)包括啟動(dòng)子、復(fù)制起點(diǎn)、多個(gè)克隆位點(diǎn)、目標(biāo)基因和選擇標(biāo)記。質(zhì)粒復(fù)制需要復(fù)制的起源,而多個(gè)克隆位點(diǎn)包含獨(dú)特的內(nèi)切酶切割位點(diǎn),用于插入外源基因。適當(dāng)?shù)恼婧藛?dòng)子(如CMV或EF-1a)的存在允許外源基因在宿主細(xì)胞中表達(dá)。質(zhì)粒DNA可以以線性和超螺旋DNA的形式轉(zhuǎn)染。與線性DNA相比,使用超螺旋質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)染通常會產(chǎn)生更高的效率,線性DNA更容易被外切酶降解。然而,線性化的DNA更具重組性,因此可以更容易地整合到宿主基因組中以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)染。遼寧廣州轉(zhuǎn)染試劑核酸與轉(zhuǎn)染試劑的比例對轉(zhuǎn)染效率也有影響。
目前核酸遞送系統(tǒng)的局限性之一是無法深入穿透組織和***,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。愛潑斯坦巴爾病毒(EBV),一種人類**病原體,似乎通過劫持**微環(huán)境中的外泌體進(jìn)行細(xì)胞間通訊來克服這一點(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)和信號因子的載體,通過經(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實(shí)現(xiàn)。
脂質(zhì)復(fù)合物(CLNACs)通過網(wǎng)格蛋白參與的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞,并被困在核內(nèi)小體中,從這些囊泡結(jié)構(gòu)中釋放出來,進(jìn)入核周區(qū)域,***進(jìn)入細(xì)胞核。內(nèi)吞作用在一定程度上取決于脂質(zhì)體載體的物理化學(xué)性質(zhì)。Friend和同事描述了可能由脂質(zhì)體與核膜融合而形成的囊泡和網(wǎng)狀核內(nèi)膜。**近有研究表明,很大一部分從核內(nèi)體釋放到細(xì)胞質(zhì)質(zhì)的質(zhì)粒由于與細(xì)胞質(zhì)中的大離子凝聚劑結(jié)合而失去活性。這可能解釋了脂質(zhì)轉(zhuǎn)染所觀察到的低且可變的轉(zhuǎn)染率。雖然這些脂質(zhì)載體從細(xì)胞外部到細(xì)胞核的路徑尚未完全確定,但核酸能夠產(chǎn)生其效果本身就是一項(xiàng)驚人的壯舉。至少對于質(zhì)粒而言,較小的結(jié)構(gòu)體比較大的質(zhì)粒具有更高的轉(zhuǎn)染率。核酸外排,雖然不是常見的報(bào)道,但也被證明會發(fā)生?;蜃⑸浒ㄍㄟ^注射將所需的核酸物質(zhì)直接輸送到宿主細(xì)胞核中。
人類原代干細(xì)胞是另一種公認(rèn)的難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型,轉(zhuǎn)染這種細(xì)胞類型的比較大挑戰(zhàn)仍然是效率低和細(xì)胞活力低。2015年,王等報(bào)道了Lipofectamine 2000和XtremeGENE HP等轉(zhuǎn)染試劑在人牙周韌帶干細(xì)胞中的轉(zhuǎn)染效率非常低(<6%),而陽性對照慢病毒載體的轉(zhuǎn)染效率約為95%。與同一研究中采用的磁輔助轉(zhuǎn)染技術(shù)相比,后者表現(xiàn)出更高的轉(zhuǎn)染效率(~11%)和更低的毒性。在另一項(xiàng)涉及人骨髓間充質(zhì)干細(xì)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(chǎn)生比較好的轉(zhuǎn)染效率(至少高出三倍),但細(xì)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(jié)果,該試劑的效率約為30%,細(xì)胞回收率高達(dá)90%,細(xì)胞干性約為95%。另一個(gè)難以轉(zhuǎn)染干細(xì)胞的例子是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)。在一項(xiàng)比較轉(zhuǎn)染人類ipsc衍生心肌細(xì)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(zhì)體試劑TransporterTM5和PEI25)相比,Lipofectamine STEM顯示出更高的轉(zhuǎn)染效率(高達(dá)32%),其效率低于20%。轉(zhuǎn)染試劑的凍融被認(rèn)為是另一個(gè)可能影響轉(zhuǎn)染效率的潛在因素。天津轉(zhuǎn)染試劑
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。蘇州轉(zhuǎn)染試劑性價(jià)比高
納米顆粒,由于其在DNA轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞中的保護(hù)能力,在不久的將來可以用作轉(zhuǎn)基因的非病毒載體。通過將納米粒子與許多不同的配體和化合物連接來修飾納米粒子,有助于改善它們在細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸。將納米顆粒靶向到細(xì)胞內(nèi)的特定位置,配子和胚胎,可以通過磁轉(zhuǎn)染來實(shí)現(xiàn)。盡管與市售的用于體外培養(yǎng)細(xì)胞的轉(zhuǎn)染試劑相比,使用納米顆粒轉(zhuǎn)染具有相當(dāng)?shù)男屎透偷募?xì)胞毒性,但仍需要證明以這種方式傳遞DNA會導(dǎo)致體內(nèi)相似水平的基因表達(dá),特別是考慮到該技術(shù)可能導(dǎo)致副作用。蘇州轉(zhuǎn)染試劑性價(jià)比高