体外细胞转染试剂产品选择指南
转染的类型
细胞转染试剂已经成为研究和控制真核细胞基因功能的常规试剂,转染试剂在基因功能研究、基因表达调控、突变分析,以及基因治疗、细胞治疗、蛋白生产、疫苗生产等方面应用广泛。
根据转染后核酸是否整合到宿主细胞染色体中分成“瞬转”(瞬时转染)和“稳转”(稳定转染)。不同转染方法的转染效率、细胞毒性、对正常生理学的影响和基因表达水平各不相同,其原理、应用与特点比较如下表所示:
表1 不同转染方法的比较
技术 |
原理 |
优点 |
缺点 |
化学转染方法 |
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阳离子脂质体 |
带正电的脂质体与核酸带负电的磷酸基团形成复合物被细胞内吞。 |
操作快速简单 结果可重复 转染效率高 可转染DNA,RNA和蛋白质 适用于生产瞬时和稳定的蛋白质 可用于体内转染 |
需进行条件优化(一些细胞系对阳离子脂质体较敏感) 有些细胞系不容易转染 血清的存在干扰复合物的形成,导致低转染效率 培养基中血清的缺失会增加细胞毒性 |
磷酸钙共沉淀 |
磷酸钙DNA复合物吸附细胞膜被细胞内吞 |
便宜且容易获得 适用于生产瞬时和稳定的蛋白质 转染效率高(不限制细胞系) |
需要仔细制备试剂 – CaPO4溶液对pH,温度和缓冲盐浓度的变化敏感 可重复性较差 有细胞毒性,尤其对原代细胞 不能采用RPMI培养基,由于其含高浓度的磷酸盐 不适用于动物体内转染 |
葡聚糖 |
带正电的DEAE-右旋糖苷与核酸带负电的磷酸骨架相互作用形成的复合物被细胞内吞。 |
操作简单 结果可重复 便宜 |
对某些细胞有化学毒性 只限于瞬时转染 转染效率低,尤其在原代细胞中 |
其他阳离子聚合物 |
带正电的聚合物与核酸带负电的磷酸基团形成带正电的复合物后与细胞表面带负电的蛋白多糖相互作用,并通过内吞作用进入细胞。 |
在血清中稳定,对温度不敏感 高转染效率(限制细胞系) 结果可重复 |
对某些细胞有毒性 不能生物降解(树枝状大分子) 多用于瞬时转染,较少用于稳定转染 |
生物转染方法 |
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病毒转染 |
本能感染细胞,传递遗传物质 |
高转染效率 适用于较难转染的细胞系 可用于体内转染 可用于构建稳定表达或瞬时表达的细胞系 |
被转染的细胞系必须含有病毒受体 基因插入大小受限(病毒载体~10 kb,非病毒载体~100 kb) 技术难度高,且构建重组蛋白很费时 存在生物安全问题(激活潜在疾病,免疫原性反应,细胞毒性,插入突变,使细胞恶性转化) |
物理转染方法 |
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电转 |
高脉冲电压破坏细胞膜电位,DNA通过膜上形成的小孔导入。 |
原理简单 条件优化后可产生重复性的结果 不需要载体 不限制细胞类型和条件 条件优化后可以快速转染大量细胞 |
需要特殊的设备 需要优化电转脉冲和电压参数 对细胞伤害很大 细胞死亡率很高因此需要大量细胞 会不可逆转地损坏细胞膜,溶解细胞 |
生物传递粒子传递(粒子轰击) |
将DNA用显微重金属颗粒沉淀,再将包被好的颗粒用弹道装置投射入细胞,DNA在胞内逐步释放表达。 |
不限制细胞类型和条件 可用于动物体内转染 方法直接,结果可靠 不限制导入基因的大小和数量 |
需要昂贵的设备 会对样品产生物理损伤 细胞死亡率很高因此需要大量细胞 需要准备微粒 转染效率相对较低 对于研究应用成本较昂贵 |
显微注射 |
用显微操作将DNA直接注入靶细胞核。 |
不限制细胞类型和条件 可以单细胞转染 方法直接,结果可靠 不限制导入基因的大小和数量 不需要载体 |
需要昂贵的设备 有技术要求,且是劳动密集型(一次只能转染一个细胞) 转染细胞数有限 常引起细胞死亡 |
产品特点
针对DNA转染试剂与RNA转染试剂,翌圣生物拥有雄厚的研发与生产团队,不断优化配方,改良生产工艺,推出了多款以阳离子脂质体与阳离子聚合物为基础的产品,为广大科研院校与企业提供全方位的产品,产品线覆盖转染试剂涉及的各个领域。