常見細胞轉(zhuǎn)染技術(shù)及原理

常規(guī)轉(zhuǎn)染技術(shù)可分為兩大類，一類是瞬時轉(zhuǎn)染，一類是穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。前者外源DNA/RNA不整合到宿主染色體中，因此一個宿主細胞中可存在多個拷貝數(shù)，產(chǎn)生高水平的表達，但通常只持續(xù)幾天，多用于啟動子和其它調(diào)控元件的分析。一般來說，超螺旋質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)染效率較高，在轉(zhuǎn)染后24-72小時內(nèi)（依賴于各種不同的構(gòu)建)分析結(jié)果，常常用到一些報告系統(tǒng)如熒光蛋白，β半乳糖苷酶等來幫助檢測。后者也稱穩(wěn)定轉(zhuǎn)染，外源DNA 既可以整合到宿主染色體中，也可能作為一種游離體（episome)存在。盡管線性 DNA比超螺旋DNA轉(zhuǎn)入量低但整合率高。外源DNA整合到染色體中概率很小，大約1/104轉(zhuǎn)染細胞能整合，通常需要通過一些選擇性標記，如來氨丙基轉(zhuǎn)移酶〈APH;新霉素抗性基因），潮霉素B磷酸轉(zhuǎn)移酶（HPH)，胸苷激酶（TK)等反復篩選，得到穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的同源細胞系。

今天小編帶大家了解一下不同細胞轉(zhuǎn)染技術(shù)的原理：

除上述傳統(tǒng)方法外，近年來國際上推出了一些陽離子聚合物基因轉(zhuǎn)染技術(shù)，以其適用宿主范圍廣，操作簡便對細胞毒性小,轉(zhuǎn)染效率高受到研究者們的青睞。其中樹枝狀聚合物(Dendrimers)和聚乙烯亞胺(Polyethylenimine，PEI)的轉(zhuǎn)染性能最佳，但樹枝狀聚合物的結(jié)構(gòu)不易于進一步改性，且其合成工藝復雜。聚乙烯亞胺是一種具有較高的陽離子電荷密度的有機大分子，每相隔二個碳個原子，即每“第三個原子都是質(zhì)子化的氨基氮原子，使得聚合物網(wǎng)絡在任何pH下都能充當有效的“質(zhì)子海綿”(proton sponge)體。這種聚陽離子能將各種報告基因轉(zhuǎn)入各種種屬細胞，其效果好于脂質(zhì)聚酰胺，經(jīng)進一步的改性后，其轉(zhuǎn)染性能好于樹枝狀聚合物，而且它的細胞毒性低。大量實驗證明，PEI是非常有希望的基因治療載體。目前在設計更復雜的基因載體時，PEI經(jīng)常做為核心組成成分。

線型.PEI(Line PEI,LPEI)與其衍生物用作基因轉(zhuǎn)染載體的研究比分枝狀PEI(Branched PEI,BPEI）要早一些，過去的研究認為在不考慮具體條件，LPEI/DNA轉(zhuǎn)染復合物的細胞毒性較低，有利于細胞定位，因此與BPEI相比應該轉(zhuǎn)染效率高一些。但最近研究表明BPEI的分枝度高有利于形成小的轉(zhuǎn)染復合物，從而提高轉(zhuǎn)染效率，但同時細胞毒性也增大。超高分枝的、較柔性的PEI衍生物含有額外的仲胺基和叔胺基，在染實驗中發(fā)現(xiàn)這種PEI的毒性低,但轉(zhuǎn)染效率卻較高。