納米顆粒在疫苗遞送中往往表現(xiàn)出***的佐劑作用。陽離子聚合物,包括PEI、聚賴氨酸、陽離子葡聚糖和陽離子明膠,已經(jīng)有報道顯示出對Th1反應(yīng)的強烈刺激,其特征是誘導(dǎo)CD4(+)T細胞增殖和th1相關(guān)細胞因子的分泌。此外,陽離子聚合物強烈抑制LPS誘導(dǎo)的巨噬細胞分泌TNF-α。陽離子聚合物的刺激能力與其陽離子化程度有關(guān),陽離子聚合物與陰離子聚合物的中和可以完全消除刺激作用。聚合物的分子量也會影響其刺激能力,分子越大意味著刺激能力越大。脂質(zhì)復(fù)合物(CLNACs)通過網(wǎng)格蛋白參與的內(nèi)吞作用進入細胞。minic轉(zhuǎn)染試劑企業(yè)
超聲輔助轉(zhuǎn)染涉及在宿主細胞膜上制造微小的孔,以促進核酸(包括DNA和RNA)的傳遞。與前一種策略類似,超聲照射的暴露時間、脈沖數(shù)和密度也被報道與轉(zhuǎn)染效率成比例相關(guān),直至達到閾值。超過耐受極限,細胞存活率和轉(zhuǎn)染效率可能會下降。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。在同一項研究中,超聲轉(zhuǎn)染懸浮培養(yǎng)的人293T細胞比轉(zhuǎn)染貼壁培養(yǎng)的相同細胞類型更容易。然而,這一觀察結(jié)果與另一項研究的結(jié)果不一致,該研究報告在懸浮或單層條件下培養(yǎng)的轉(zhuǎn)染大鼠細胞數(shù)量沒有***差異。值得注意的是,后一項研究還報道了單層培養(yǎng)的大鼠細胞在轉(zhuǎn)染后保持較高的細胞活力。然而,這兩項研究的不一致結(jié)果表明,超聲穿孔的比較好培養(yǎng)條件可能因使用的細胞系不同而異。在另一項研究中表明超聲轉(zhuǎn)染效率因使用的細胞類型而異,Hela和T-24細胞系的超聲轉(zhuǎn)染效率優(yōu)于PC-3、U937和Meth A細胞系。因此,細胞類型的選擇是影響超聲轉(zhuǎn)染效率的另一個因素。Lipo2000轉(zhuǎn)染試劑脂質(zhì)體在聚葡萄糖、精胺(PG)偶聯(lián)物和第四代聚酰胺樹狀大分子(PAMAM G4)的幫助下。
攜帶要轉(zhuǎn)染的特定核酸的載體構(gòu)建可以進一步分為病毒載體或質(zhì)粒載體。病毒和質(zhì)粒通過存在合適的真核啟動子促進外源轉(zhuǎn)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(yīng),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(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)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(zhì)載體或非脂質(zhì)載體,以幫助增強載體載體復(fù)合物與宿主細胞膜之間的接觸,從而促進復(fù)合物進入細胞。設(shè)計和啟動轉(zhuǎn)染試驗可能具有挑戰(zhàn)性,特別是可供選擇的轉(zhuǎn)染方法或策略種類繁多的情況下。
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,以提高小RNA寡核苷酸轉(zhuǎn)染的效率。其中一種是通過化學(xué)修飾來提高其與靶標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模擬物更高的靶標抑制活性(krtzfeldt另一方面,antagomir是一種專門設(shè)計的單鏈miRNA類似物,旨在抑制特定的miRNA。agomir和antagomir都被認為更穩(wěn)定、更有效、更特異,而且與正常的模擬物或拮抗劑相比,對宿主細胞膜具有更高的結(jié)合親和力。鎖定核酸(LNA)是另一種修飾的寡核苷酸,其至少一個核苷酸具有額外的亞甲基橋,以增強其核糖環(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)染過程中試劑的二次效應(yīng)。不同種類的納米顆粒轉(zhuǎn)染細胞系后,產(chǎn)生不同的效率、毒性和組織特異性。
PEI的分子量對細胞毒性和基因轉(zhuǎn)移活性有影響。由于PEI在細胞內(nèi)不可降解,所以分子量越高,細胞毒性越強。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現(xiàn)的。然而,一些改進使PEI在應(yīng)用中更加先進。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***降低細胞毒性并保持較高的轉(zhuǎn)染效率。通過用丙烯酸乙酯修飾胺,伯胺的乙?;?,或在聚合物結(jié)構(gòu)中引入帶負電荷的丙酸或琥珀酸基團,可以制備出各種無毒的分支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。流式細胞術(shù)可以更精確地定量表達特定熒光基因的細胞,以評估轉(zhuǎn)染效率。浙江轉(zhuǎn)染試劑現(xiàn)貨
基因注射包括通過注射將所需的核酸物質(zhì)直接輸送到宿主細胞核中。minic轉(zhuǎn)染試劑企業(yè)
陽離子聚合物是一種非病毒載體,其結(jié)構(gòu)的一個共同特征是分子中存在許多帶正電的基團,這些基團被質(zhì)子化成帶正電的聚合物。陽離子聚合物可以通過靜電相互作用結(jié)合核酸,并將其凝聚成小的納米顆粒。正電荷改善了與帶負電荷的細胞膜的相互作用,并幫助多聚體在溶酶體降解發(fā)生之前逃離核內(nèi)體。隨后,多聚體通過陽離子聚合物上帶正電基團介導(dǎo)的質(zhì)子海綿效應(yīng)從核內(nèi)體中逸出。此外,核酸必須與陽離子聚合物分離,才能**終發(fā)揮其功能。成功的核酸轉(zhuǎn)染需要轉(zhuǎn)染效率高、細胞毒性低。在確定陽離子聚合物是否是合適的核酸轉(zhuǎn)染試劑時,必須考慮這兩個特點。一般認為,陽離子聚合物的分子量越高,其包封核酸和被細胞攝取的能力越強,細胞活力和核酸釋放越差。另一方面,分子量越低的聚合物,其濃縮核酸和被細胞攝取的能力就越低,但在細胞毒性和核酸釋放方面則表現(xiàn)得更好。因此,轉(zhuǎn)染時應(yīng)慎重考慮陽離子聚合物的分子量。一些化學(xué)修飾,如聚乙二醇化和膽固醇修飾,可以***改善聚合物的性能。此外,可生物降解材料是降低細胞毒性的有效手段。minic轉(zhuǎn)染試劑企業(yè)