2022年 1月 28日, 星期五
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如何选择合适的转染方式?

方法 表达 细胞毒性 细胞类型 注释 优势 劣势
瞬时 稳定
脂质体介导方案1 可变 贴壁细胞,原代细胞系,悬浮培养体系 阳离子脂质与带负电荷的DNA 结合, 有的形成人工膜囊泡(脂质体)。产生的稳定阳离子复合物吸附并融合于带负电荷的细胞膜( Feigner et al. 1987, 1994 ) 免疫原性和细胞毒性低;可使用大质粒, 安全风险低,操作程序简单、快速, 对所有核酸( DNA 、mRNA 、siRNA 等)操作方案相同, 相对低成本,适用于高通量系统 在原代和悬浮细胞中效率低且易变
磷酸钙介导的方案2和方案3 贴壁细胞(CHO、293);悬浮培养体系 酸钙与DNA 形成不可溶的共沉淀并吸附于细胞表面,通过内吞作用或吞噬作用被吸收( Graham and van der Eb 1973 ) 细胞毒性低,可使用大质粒,安全风险低,操作程序简单,非常廉价 试剂的一致性是获得高转染效率的关键: pH (±0.1)的微小变化即可对转染效率造成巨大影响;沉淀物的大小和质量至关重要:有时表现出免疫原性:对于不同的核酸需要调
整方案,可能导致效率各异,贴壁细胞和悬浮细胞效率不同:对原代细胞无效:因细胞培养基中含有高浓度磷酸盐,所以不能在培养基中制备转染复合物
DEAE-葡聚糖介导方案4 BSC-1,CV-1和COS 带正电荷的DEAE-葡聚糖与DNA 上带负电荷的磷酸基团结合,形成的聚合物结合带负电荷的质膜,可能通过内吞作用进入细胞,渗透性休克可增强内吞作用
(Vahcri and Pagano 1965)
可使用大质粒,安全风险低,操作程序简单,廉价 具有免疫原性和细胞毒性:只能用于瞬时转染;对不同核酸可能需要调整方案,造成效率变化非常大,贴壁细胞和悬浮细胞效率不同:对原代细胞无效
电穿孔方案5 多种:包括脂质体转染很难的细胞 应用短暂的高压电脉冲在多种哺乳动物和植物细胞质膜上形成纳米级微孔(Ncwnann et al. 1982;Zimmermann I 982) 。DNA直接通过这些微孔或者因微孔闭合伴随的细胞膜组分重分布而进入胞浆 可使用大质粒,安全风险低:操作程序较简单、快速:对所有核酸( DNA 、mRNA、siRNA 等)操作方案相同:非化学方法,不改变细胞的生物结构或功能 对悬浮细胞和原代细胞毒性强、效率低,花费中等,需要专门的设备:根据使用的细胞类型要进行不同的实验设置
核转染在方案5中的讨论 可变 多种:包括脂质体转染很难的细胞 核转染建立在电穿孔的物理方法基础上,将称为核转染仪(Nucleofector) 的设备产生的电参数与细胞类型特异性试剂相结合,直接将核酸转移至细胞核和细胞质内(Greiner et al. 2004 Johnson et al. 2005 ) 许多细胞类型毒性较低;可使用大质粒:安全风险低:对贴壁、悬浮和原代细胞均具有较好效率:操作程序较简单、快速:对所有核酸(DNA 、mRN 、siRNA 等)操作方案相同 花费中等,需要专门的设备,且需要同一生产商提供的专用缓冲液:根据使用的细胞类型要进行不同的 实验设置                                       

 

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