不同轉(zhuǎn)染試劑的原理有哪些
更新時間:2022-06-22 點擊次數(shù):2220
細(xì)胞轉(zhuǎn)染是指將外源基因如DNA,RNA等導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)的技術(shù)。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,轉(zhuǎn)染已經(jīng)成為研究和控制細(xì)胞基因功能、實現(xiàn)基因調(diào)控的常規(guī)工具。市場上各種轉(zhuǎn)染試劑琳瑯滿目,各有千秋,然而沒有任何一種轉(zhuǎn)染試劑可以能夠適用于所有細(xì)胞種類、滿足所有實驗需求和目的,成分控認(rèn)為轉(zhuǎn)染試劑的成分及作用機(jī)理對轉(zhuǎn)染效果及細(xì)胞生理作用影響顯著,是轉(zhuǎn)染試劑選擇的重要依據(jù),選試劑時要留意成分。
嚴(yán)格來講,轉(zhuǎn)染的方法可以基于化學(xué)法、物理法(電穿孔、顯微注射等)以及病毒介導(dǎo)法,沒有一種方法是放之四海而皆準(zhǔn)。作為成分控的小編,本次主要為大家介紹基于各類轉(zhuǎn)染試劑的化學(xué)法轉(zhuǎn)染。
基于磷酸鈣成分的轉(zhuǎn)染試劑,其主要作用原理是與DNA通過沉淀反應(yīng)形成磷酸鈣-DNA復(fù)合物,粘附到細(xì)胞膜表面,借助內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。pH值,鈣離子濃度,DNA濃度,沉淀時間,細(xì)胞孵育時間乃至各組分加入順序都可能對結(jié)果產(chǎn)生影響,因此實驗條件摸索和優(yōu)化時間較長,且重復(fù)性不佳。
基于脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染試劑包括中性脂質(zhì)體和陽離子脂質(zhì)體兩種。中性脂質(zhì)體是利用脂質(zhì)膜包裹DNA,借助脂質(zhì)膜將DNA導(dǎo)入細(xì)胞膜內(nèi)。目前應(yīng)用比較廣泛的是帶正電的陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,DNA并沒有預(yù)先包埋在脂質(zhì)體中,而是帶負(fù)電 的DNA自動結(jié)合到帶正電的脂質(zhì)體上,形成DNA-陽離子脂質(zhì)體復(fù)合物,從而吸附到帶負(fù)電的細(xì)胞膜表面,經(jīng)過內(nèi)吞被導(dǎo)入細(xì)胞。此方法操作簡單,重復(fù)性好,在體外轉(zhuǎn)染中有很高的效率,但具有一定的細(xì)胞毒性,可能會干擾細(xì)胞的代謝。且活性受血清影響,需要去除血清。
基于陽離子聚合物的轉(zhuǎn)染試劑,帶正電的聚合物與核酸帶負(fù)電的磷酸基團(tuán)形成帶正電的復(fù)合物后與細(xì)胞表面帶負(fù)電的蛋白多糖相互作用,并通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。其又分為樹枝狀陽離子聚合物和線性陽離子聚合物兩類,前者細(xì)胞毒性相對較大,后者細(xì)胞毒性較小,但其轉(zhuǎn)染效率都高于脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染,適用也較為廣范。
以上單一成分的轉(zhuǎn)染試劑或聚焦于提高效率或著重于降低細(xì)胞毒性,可謂魚和熊掌不可兼得也。