脂质体组成:脂质体的组成对转染效率有重要影响。不同的脂质体可能具有不同的电荷性质、大小和稳定性,这些因素都会影响脂质体与细胞的相互作用。阳离子脂质体通常具有较高的转染效率,因为它们可以与带负电荷的DNA结合,并通过静电作用与细胞表面结合。例如,Lipofectamine2000和Lipofectamine3000都是常用的阳离子脂质体,它们在不同类型的细胞中都表现出较高的转染效率11316。脂质体的组成还可能影响其在细胞内的释放和稳定性。一些脂质体可能更容易被细胞内的酶降解,从而降低转染效率。化学转染的效率可能取决于几个因素,如使用的试剂类型、靶细胞的来源和性质,以及选择的DNA与试剂比例。广东肝脏转染试剂
选择合适的转染试剂阳离子脂质体:如LipofectamineTM2000等阳离子脂质体是常用的转染试剂。通过优化转染条件,如转染前细胞融合度、质粒质量与脂质体体积比及转染时间等,可以提高转染效率。例如,在脂质体介导RNA干扰质粒转染鸡成骨细胞的试验中,当转染前细胞融合达到90%以上,质粒DNA与脂质体比例为1:2.5时转染效率比较高,并且在转染后48h转染效果比较好,对细胞的毒性作用较小4。二、利用天然阳离子肽混合物——鱼精蛋白作为稳定剂和增强剂:鱼精蛋白不仅可以作为肝素的中和药物和缓释胰岛素配方中的化合物,还可以用于核酸的细胞递送。自***作为转染增强剂使用以来,鱼精蛋白已被***用作RNA递送的稳定剂。它能保护RNA免受生物系统内的降解,并增强其对细胞的穿透能力。例如,鱼精蛋白稳定的RNA递送系统可以根据***目标进行调整,如与靶向抗体融合实现精确递送、消化成细胞穿透肽提高转染效率或与功能性聚合物非共价混合等。shRNA转染试剂定做阳离子聚合物是一种非病毒载体。
流式细胞术可以更精确地定量表达特定荧光基因的细胞,以评估转染效率。另一种评估转染效率的方法是通过监测转染后的特定蛋白表达。将转基因引入细胞可能会改变由转基因或细胞中其他基因编码的蛋白质的表达。同样,转染小RNA也可以调节宿主细胞中特定下游遗传靶点的表达。免疫印迹和免疫荧光染色可用于评估转染后蛋白表达的变化。在这两种方法中,使用特异性抗体结合靶蛋白是至关重要的,后者需要使用与一抗结合的荧光标记二级抗体来检测感兴趣的蛋白质。另一方面,在免疫印迹中,可以使用辣根过氧化物酶(HRP)偶联的二抗与一抗结合,进行特异性蛋白检测。免疫印迹法允许对蛋白质表达进行半定量,而免疫荧光染色法允许通过荧光显微镜或流式细胞术进行定量检测。通过检查特定蛋白表达来评估转染效率更具可重复性和直接性。然而,使用抗体所固有的非特异性蛋白质结合问题和获得假阴性结果的可能性,这可能是由于不及时测定蛋白质表达引起的,仍然是使用这些方法的缺点。
选择合适的转染试剂GenMute试剂在人肝*细胞模型中的应用:在人肝*细胞HepG2和Huh7.5中,研究对比了脂质体类的Lipofectamine™RNAiMAX和HepG2特异性的聚合物类GenMute™两种转染试剂30。通过细胞成像分析发现,GenMute处理的细胞对荧光标记的阴性对照siRNA的摄取高于LipofectamineRNAiMAX转染的细胞。并且,MTT实验表明,GenMute转染的细胞比LipofectamineRNAiMAX处理的细胞具有更高的存活率。这提示在人肝*细胞模型中,GenMute试剂可能是更适合的转染试剂,在提高转染效率的同时降低了细胞死亡。siRNA共轭壳聚糖纳米颗粒在脊髓损伤模型中的应用:在创伤性脊髓损伤(SCI)模型中,通过制备带有抗体靶向部分的siRNA共轭壳聚糖复合物,以抑制诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的表达,该复合物主要靶向M1巨噬细胞31。实验结果表明,Ab-siRNA共轭壳聚糖纳米颗粒在体外***降低了M1极化巨噬细胞中的iNOS表达,具有高转染效率和低细胞毒性。在体内应用该纳米颗粒后,SCI后的iNOS表达和细胞凋亡均减少。这说明在特定的病理模型中,针对性设计的纳米颗粒转染试剂可以在提高转染效率的同时降低细胞死亡。不同种类的纳米颗粒转染细胞系后,产生不同的效率、毒性和组织特异性。
诱导交替剪接和恢复功能蛋白:某些转染试剂在将RNA导入细胞后,可诱导特定的生物学效应。例如,2'-OMeUtaPS介导的转染,在HeLapLuc705细胞中,转染的反义PMO序列诱导了编码萤光素酶的前mRNA的外显子23的交替剪接,恢复功能性萤光素酶的生产,而不会损害细胞毒性5。在肌营养不良症mdx小鼠模型的肌管肌肉细胞中,靶向聚A尾PMO序列针对编码肌营养不良蛋白的前mRNA的剪接位点,触发交替剪接事件,导致突变外显子(外显子23)从pre-mRNA中切除并产生功能性肌营养不良蛋白2。提高转染效率和减少细胞死亡:为了优化并促进将病毒RNA导入哺乳动物细胞,研究人员比较了不同的市售RNA转染试剂将黄热病病毒(YFV)和丙型肝炎病毒(HCV)RNA复制子递送至Huh7细胞的能力,并与电穿孔进行比较。结果发现,如果适当优化,某些试剂将优于电穿孔,细胞死亡少得多,RNA需求少,转染效率提高3。为了在体外和体内可重复地传递基因和siRNA,含有核酸的脂质体、脂丛和多丛的配方需要精确组成转染试剂。DOTAP 转染试剂
RNA 转染试剂是一类能够将 RNA 分子导入细胞内的物质作用原理。广东肝脏转染试剂
对于容易转染的贴壁细胞如人胚肾细胞(HEK293)和人宫颈*细胞(HeLa),脂质体转染效率相对较高。这些细胞具有较强的内吞能力,能够有效地摄取脂质体-核酸复合物。例如,在标准的转染条件下,HEK293细胞的转染效率可以达到50%-70%。而对于一些难转染的贴壁细胞,如原代肝细胞和某些神经细胞,其转染效率较低。这是因为它们的细胞膜结构比较复杂,可能存在较厚的糖萼或者紧密的细胞间连接,阻碍了脂质体-核酸复合物的进入。例如,原代肝细胞的转染效率可能只有10%-20%。
一般来说,贴壁细胞对脂质体的耐受性相对较好。但是,在高浓度脂质体转染的情况下,即使是耐受性好的细胞也会受到影响。例如,HeLa细胞在高浓度脂质体转染时,可能会出现细胞膜完整性受损,表现为细胞内乳酸脱氢酶(LDH)释放增加,细胞的代谢活动也会受到一定程度的干扰。对于难转染的贴壁细胞,由于其本身比较脆弱,较低浓度的脂质体也可能产生明显的细胞毒性。比如原代神经细胞,脂质体可能会破坏其精细的神经突起结构,影响细胞的正常生理功能。 广东肝脏转染试剂