質(zhì)子泵抑制劑可以通過基于從一個供體蛋白到受體蛋白的能量轉(zhuǎn)移的物理測量來評估,也可以通過化學(xué)測量來評估,在化學(xué)測量中,表達(dá)的蛋白質(zhì)與另一種蛋白質(zhì)之間的相互作用活性可以在刺激時通過適當(dāng)?shù)膱蟾嫦到y(tǒng)來檢測。后一種基于熒光素酶的方法被稱為生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(BRET),它是熒光共振能量轉(zhuǎn)移研究質(zhì)子泵抑制劑的替代方法。多個質(zhì)粒的共轉(zhuǎn)染也可以應(yīng)用于轉(zhuǎn)染,其中包括將編碼Cas9蛋白和引導(dǎo)RNA的質(zhì)粒遞送到宿主細(xì)胞,使用CRISPR/Cas9基因組工程系統(tǒng)進行基因組編輯。除了使用多個質(zhì)粒外,雙鏈載體是另一種將不同基因傳遞到宿主細(xì)胞的方法。雙鏈載體是一種能夠表達(dá)兩種不同基因的載體,通過一個內(nèi)部核糖體進入位點連接,只有一個啟動子。PEI的分子量對細(xì)胞毒性和基因轉(zhuǎn)移活性有影響。福建脾轉(zhuǎn)染試劑
在一項將質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)染到HUVEC中的研究中,使用包括Effectene和FuGENE 6在內(nèi)的非脂質(zhì)體試劑比脂質(zhì)體試劑DOTAP(18%)產(chǎn)生了更好的轉(zhuǎn)染效率(34%和33%)。在另一項用質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)染HUVEC的研究中,與Effectene和FuGENE 6或HD等非脂質(zhì)體試劑(48小時時均<20%)相比,脂質(zhì)體試劑顯示出更高的轉(zhuǎn)染效率(Lipofectamine LTX在48小時時約為38%,Lipofectamine 2000在48小時時約為23%)。在這些研究中,基于脂質(zhì)體和非脂質(zhì)體的試劑轉(zhuǎn)染HUVECs的效率無法得出結(jié)論,主要是由于所用試劑的范圍存在差異。然而,一致的觀察結(jié)果表明轉(zhuǎn)染效率仍然存在無論使用何種試劑,低于40%無疑暗示原代細(xì)胞是一種難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型。上海鄭州轉(zhuǎn)染試劑與DNA轉(zhuǎn)染類似,RNA可以通過基于RNA的病毒或非病毒載體導(dǎo)入真核細(xì)胞。
小RNA和質(zhì)粒DNA的共轉(zhuǎn)染可用于評估轉(zhuǎn)染效率。這可以通過引入含有熒光素酶報告基因的質(zhì)粒來實現(xiàn),其中的3'UTR可以被特定的小RNA(如miRNA)識別,然后允許小RNA結(jié)合以抑制熒光素酶的表達(dá)。另一方面,在RNA干擾(RNAi)研究中,小RNA和質(zhì)粒DNA的共轉(zhuǎn)染也是必不可少的,以確定siRNA等特定小RNA對宿主細(xì)胞中特定基因表達(dá)的調(diào)節(jié)作用。小的非編碼RNA,如siRNA,以其表觀遺傳調(diào)控能力而聞名,更具體地說,是轉(zhuǎn)錄后對特定基因表達(dá)的調(diào)控。siRNA模擬物和攜帶與熒光素酶報告系統(tǒng)相關(guān)的特定基因的質(zhì)粒DNA可以同時共轉(zhuǎn)染到靶細(xì)胞中。siRNA模擬物成功敲低特定基因表達(dá)將導(dǎo)致熒光素酶活性***降低。共轉(zhuǎn)染還可能涉及不同的小分子如miRNAs,這有助于研究小RNA對靶宿主細(xì)胞的影響。例如,如果引入miRNA模擬物可以影響特定細(xì)胞類型中特定下游基因的表達(dá),那么預(yù)計將其抑制劑序列同時轉(zhuǎn)染到同一細(xì)胞中會降低單獨miRNA模擬物序列發(fā)揮的轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)作用。與單一核酸類型的轉(zhuǎn)染相比,涉及將多個核酸轉(zhuǎn)移到同一細(xì)胞中的共轉(zhuǎn)染通常更多挑戰(zhàn)性更大,因為并非所有核酸類型都能有效轉(zhuǎn)移,這可能取決于轉(zhuǎn)染方法和所涉及的細(xì)胞類型。
此外,病毒濃度被認(rèn)為是影響轉(zhuǎn)導(dǎo)效率的另一個因素。在Haas等人的評估中測試的其他幾個參數(shù)中,即含有不同輔助蛋白的HIV慢病毒載體構(gòu)建,纖維連接蛋白片段的存在/不存在以及在人臍帶血和胚胎腎細(xì)胞的轉(zhuǎn)導(dǎo)培養(yǎng)基中添加多陽離子硫酸魚精蛋白,只有病毒滴度似乎與病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)效率直接相關(guān)。轉(zhuǎn)染介質(zhì)的條件也可能影響轉(zhuǎn)導(dǎo)效率。例如,在轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中,使用胎牛血清比牛血清產(chǎn)生更好的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率。同樣,研究表明,deae-葡聚糖等多陽離子可以比較大限度地減少帶負(fù)電荷細(xì)胞之間的排斥力,并促進病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)。影響化學(xué)轉(zhuǎn)染效率的因素為了在體外和體內(nèi)可重復(fù)地傳遞基因和siRNA,含有核酸的脂質(zhì)體、脂叢和多叢的配方需要精確組成轉(zhuǎn)染試劑。
流式細(xì)胞術(shù)可以更精確地定量表達(dá)特定熒光基因的細(xì)胞,以評估轉(zhuǎn)染效率。另一種評估轉(zhuǎn)染效率的方法是通過監(jiān)測轉(zhuǎn)染后的特定蛋白表達(dá)。將轉(zhuǎn)基因引入細(xì)胞可能會改變由轉(zhuǎn)基因或細(xì)胞中其他基因編碼的蛋白質(zhì)的表達(dá)。同樣,轉(zhuǎn)染小RNA也可以調(diào)節(jié)宿主細(xì)胞中特定下游遺傳靶點的表達(dá)。免疫印跡和免疫熒光染色可用于評估轉(zhuǎn)染后蛋白表達(dá)的變化。在這兩種方法中,使用特異性抗體結(jié)合靶蛋白是至關(guān)重要的,后者需要使用與一抗結(jié)合的熒光標(biāo)記二級抗體來檢測感興趣的蛋白質(zhì)。另一方面,在免疫印跡中,可以使用辣根過氧化物酶(HRP)偶聯(lián)的二抗與一抗結(jié)合,進行特異性蛋白檢測。免疫印跡法允許對蛋白質(zhì)表達(dá)進行半定量,而免疫熒光染色法允許通過熒光顯微鏡或流式細(xì)胞術(shù)進行定量檢測。通過檢查特定蛋白表達(dá)來評估轉(zhuǎn)染效率更具可重復(fù)性和直接性。然而,使用抗體所固有的非特異性蛋白質(zhì)結(jié)合問題和獲得假陰性結(jié)果的可能性,這可能是由于不及時測定蛋白質(zhì)表達(dá)引起的,仍然是使用這些方法的缺點。Severino et al.進行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。上海鄭州轉(zhuǎn)染試劑
流式細(xì)胞術(shù)可以更精確地定量表達(dá)特定熒光基因的細(xì)胞,以評估轉(zhuǎn)染效率。福建脾轉(zhuǎn)染試劑
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%。福建脾轉(zhuǎn)染試劑