轉(zhuǎn)染時(shí)通常推薦使用血清減少或無(wú)血清培養(yǎng)基,包括陽(yáng)離子轉(zhuǎn)染試劑,如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。這種轉(zhuǎn)染活動(dòng)需要形成陽(yáng)離子脂質(zhì)體-DNA復(fù)合物,這需要帶正電的脂質(zhì)體分子和帶負(fù)電的核酸之間的相互作用。因此,血清中負(fù)電荷分子的存在可能會(huì)影響這種復(fù)雜的相互作用,從而影響轉(zhuǎn)染效率。然而,發(fā)現(xiàn)10%血清的存在導(dǎo)致FuGENE HD、jetPEI、Lipofectamine 2000和Arrest-In轉(zhuǎn)染MCF-7、HeLa、C2C12和MC3T3的轉(zhuǎn)染效率更高。研究表明,轉(zhuǎn)染中少量的血清可以通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)染復(fù)合物的zeta電位來(lái)改善轉(zhuǎn)染復(fù)合物與其宿主細(xì)胞表面之間的表面相互作用。其結(jié)構(gòu)的一個(gè)共同特征是分子中存在許多帶正電的基團(tuán),這些基團(tuán)被質(zhì)子化成帶正電的聚合物。內(nèi)蒙古北京轉(zhuǎn)染試劑
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。Lipofectamine2000試劑與非冷凍對(duì)照相比,至少經(jīng)歷一次凍融循環(huán)后,HEK293、Neuro2α、C2C12成肌細(xì)胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2細(xì)胞系的轉(zhuǎn)染效率更高,且細(xì)胞活力不受影響。一種可能的解釋是,冷凍解凍可以增強(qiáng)分子重排分散,從而允許更高的分散率,從而允許核酸之間很大程度的接觸,形成更多的轉(zhuǎn)染復(fù)合物。然而,還需要更多的研究來(lái)支持這一做法,因?yàn)閮鋈谶^(guò)程也被認(rèn)為會(huì)導(dǎo)致再結(jié)晶,從而破壞一些化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。內(nèi)蒙古北京轉(zhuǎn)染試劑研究已經(jīng)確定了陽(yáng)離子脂質(zhì)體(CLs)的某些特征,這些特征增強(qiáng)了它們?cè)隗w內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)核酸的能力。
轉(zhuǎn)染是將外源核酸送入細(xì)胞的過(guò)程,其目的是使外源基因編碼的蛋白能夠在細(xì)胞中表達(dá)。這些編碼序列通常由質(zhì)粒DNA攜帶到細(xì)胞中,以研究其未知的功能或用于特定的***目的。此外,降低基因表達(dá)的siRNA也是核酸轉(zhuǎn)染的靶標(biāo)。通過(guò)siRNA的敲低作用,研究人員可以操縱愈合基因的表達(dá)來(lái)研究基因的功能和相互作用。siRNA在**研究、基因***、組織工程等方面發(fā)揮著重要作用。mRNA曾被認(rèn)為不適合用于基因***藥物,因?yàn)樗子诮到?。然而,研究人員通過(guò)化學(xué)修飾提高了其穩(wěn)定性,使其成為表達(dá)外源基因的理想核酸藥物。mRNA疫苗已用于預(yù)防COVID-19,許多用于*****的mRNA藥物正在開發(fā)中。裸核酸分子被細(xì)胞吸收的效率極低。這是因?yàn)楹怂崾怯H水、帶負(fù)電的生物分子,難以接近疏水、帶負(fù)電的脂質(zhì)細(xì)胞膜。因此,核酸分子必須通過(guò)載體傳遞到細(xì)胞中。核酸載體有兩種:病毒載體和非病毒載體。在轉(zhuǎn)染有效性和包裝能力方面,病毒載體表現(xiàn)良好。然而,病毒載體的缺點(diǎn)也不容忽視,比如容易引發(fā)炎癥反應(yīng)和基因突變。而非病毒載體的材料來(lái)源豐富,化學(xué)結(jié)構(gòu)可控,易于大量制備;因此,它們?cè)诤怂徂D(zhuǎn)染中具有不可替代的作用。
隨著寡核苷酸生物合成產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,不同類型的修飾寡核苷酸也被引入市場(chǎng),以提高小RNA寡核苷酸轉(zhuǎn)染的效率。其中一種是通過(guò)化學(xué)修飾來(lái)提高其與靶標(biāo)和阻斷外切酶活性的結(jié)合親和力的agomirs和antagomirs。agomir是一種人工修飾的雙鏈miRNA模擬物,旨在發(fā)揮比傳統(tǒng)miRNA模擬物更高的靶標(biāo)抑制活性(krtzfeldt另一方面,antagomir是一種專門設(shè)計(jì)的單鏈miRNA類似物,旨在抑制特定的miRNA。agomir和antagomir都被認(rèn)為更穩(wěn)定、更有效、更特異,而且與正常的模擬物或拮抗劑相比,對(duì)宿主細(xì)胞膜具有更高的結(jié)合親和力。鎖定核酸(LNA)是另一種修飾的寡核苷酸,其至少一個(gè)核苷酸具有額外的亞甲基橋,以增強(qiáng)其核糖環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其鎖定的核糖結(jié)構(gòu)使得LNA比常用的寡核苷酸更短,從而使其比傳統(tǒng)的寡核苷酸表現(xiàn)出更高的效率、穩(wěn)定性和結(jié)合親和力。NA基寡核苷酸的應(yīng)用已被報(bào)道用于各種生化或功能分析,涉及遞送小RNA分子,如siRNA、miRNA和piRNA。一些基于NA基的轉(zhuǎn)染不需要轉(zhuǎn)染試劑,這可以比較大限度地減少轉(zhuǎn)染過(guò)程中試劑的二次效應(yīng)。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。
小RNA和質(zhì)粒DNA的共轉(zhuǎn)染可用于評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。這可以通過(guò)引入含有熒光素酶報(bào)告基因的質(zhì)粒來(lái)實(shí)現(xiàn),其中的3'UTR可以被特定的小RNA(如miRNA)識(shí)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(duì)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(shuō),是轉(zhuǎn)錄后對(duì)特定基因表達(dá)的調(diào)控。siRNA模擬物和攜帶與熒光素酶報(bào)告系統(tǒng)相關(guān)的特定基因的質(zhì)粒DNA可以同時(shí)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(duì)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(jì)將其抑制劑序列同時(shí)轉(zhuǎn)染到同一細(xì)胞中會(huì)降低單獨(dú)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(gè)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?yàn)椴⒎撬泻怂犷愋投寄苡行мD(zhuǎn)移,這可能取決于轉(zhuǎn)染方法和所涉及的細(xì)胞類型。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。fugene轉(zhuǎn)染試劑代做
是由非離子核酸與陽(yáng)離子脂質(zhì)體(CLs)表面結(jié)合,形成多層脂質(zhì)-核酸復(fù)合物而形成的。內(nèi)蒙古北京轉(zhuǎn)染試劑
肌內(nèi)注射脂質(zhì)體不能引起強(qiáng)烈的毒性反應(yīng),這與肺內(nèi)或靜脈注射途徑的情況不同。幾項(xiàng)體內(nèi)研究表明,pDNA載體的肺內(nèi)遞送是促炎th1樣細(xì)胞因子的產(chǎn)生和隨后浸潤(rùn)細(xì)胞涌入肺區(qū)域的原因。在任何情況下,陽(yáng)離子脂質(zhì)本身不會(huì)引起免疫反應(yīng),而且這種效果不是由于pDNA制備中存在內(nèi)***。在一項(xiàng)囊性纖維化臨床試驗(yàn)中,急性輕度流感樣癥狀被認(rèn)為是由DNA依賴效應(yīng)引起的,而對(duì)照組(*脂質(zhì)組)沒(méi)有觀察到這種效應(yīng)。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(xué)或生物方法的免疫抑制,將載體靶向遠(yuǎn)離網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的細(xì)胞,以及抑制內(nèi)粒體酸化。研究表明,系統(tǒng)地消除pDNA載體中約50%的CpG基序,可導(dǎo)致體外小鼠脾細(xì)胞和靜脈注射或鼻內(nèi)滴注小鼠肺中細(xì)胞因子分泌減少。該方案還增加了轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平。利用肌內(nèi)注射等途徑,遠(yuǎn)離網(wǎng)狀上皮系統(tǒng)進(jìn)行被動(dòng)靶向,也能提高轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平。內(nèi)蒙古北京轉(zhuǎn)染試劑