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转染

发布时间:2019-12-27 点击数:

转染

转染(transfection)是真核细胞在一定条件下主动或被动导入外援核酸而获新的表型的过程

常规转染技术可分为两大类,一类是瞬时转染,一类是稳定转染(永久转染)。前者外源DNA/RNA不整合到宿主染色体中,因此一个宿主细胞中可存在多个拷贝数,产生高水平的表达,但通常只持续几天,多用于启动子和其它调控元件的分析。一般来说,超螺旋质粒DNA转染效率较高,在转染后24-72小时内(依赖于各种不同的构建)分析结果,常常用到一些报告系统如荧光蛋白,β半乳糖苷酶等来帮助检测。后者也称稳定转染,外源DNA既可以整合到宿主染色体中,也可能作为一种游离体(episome)存在。尽管线性DNA超螺旋DNA转入量低但整合率高。外源DNA整合到染色体中概率很小,大约1/104转染细胞能整合,通常需要通过一些选择性标记,如来氨丙基转移酶APH新霉素抗性基因),潮霉素B磷酸转移酶HPH),胸苷激酶TK)等反复筛选,得到稳定转染的同源细胞系。

转染技术的选择对转染结果影响也很大,许多转染方法需要优化核酸转染试剂比例,细胞数量,培养及检测时间等。

 

转染方法可以分为化学和物理学方法

化学方法

1. DEAE-葡聚糖法

DEAE-葡聚糖是最早应用哺乳动物细胞转染试剂之一,DEAE-葡聚糖是阳离子多聚物,它与带负电的核酸结合后接近细胞膜而被摄取,用DEAE-葡聚糖转染成功地应用于瞬时表达的研究,但用于稳定转染却不是十分可靠。

2. 磷酸钙法

磷酸钙法是磷酸钙共沉淀转染法,因为试剂易取得,价格便宜而被广泛用于瞬时转染和稳定转染的研究,先将DNA和氯化钙混合,然后加入到PBS中慢慢形成DNA磷酸钙沉淀,最后把含有沉淀的混悬液加到培养的细胞上,通过细胞胞膜的内吞作用摄入DNA。磷酸钙似乎还通过抑制血清中和细胞内的核酸酶活性而保护外源DNA免受降解.

3. 人工脂质体法。

人工脂质体法采用阳离子脂质体,具有较高的转染效率,不但可以转染其他化学方法不易转染的细胞系,而且还能转染从寡核苷酸到人工酵母染色体不同长度的DNA,以及RNA,和蛋白质。此外,脂质体体外转染同时适用于瞬时表达稳定表达,与以往不同的是脂质体还可以介导DNARNA转入动物和人的体内用于基因治疗。LipoFiterTM脂质体转染试剂(LipoFiterLiposomalTransfectionReagent)是一种适合于把质粒或其它形式的核酸,以及核酸蛋白复合物转染到培养的真核细胞中的高效阳离子脂质体转染试剂。它可以和带负电荷的核酸结合后形成复合物,当复合物接近细胞膜时被内吞成为内体进入细胞质,随后DNA复合物被释放进入细胞核内,至于DNA是如何穿过核膜的,其机理目前还不十分清楚。

物理方法

1. 显微注射

显微注射虽然费力,但是非常有效的将核酸导入细胞或细胞核的方法。这种方法常用来制备转基因动物,但却不适用于需要大量转染细胞的研究。

2. 电穿孔法

电穿孔法常用来转染如植物原生质体这样的常规方法不容易转染的细胞。电穿孔靠脉冲电流在细胞膜上打孔而将核酸导入细胞内。导入的效率与脉冲的强度和持续时间有关系

3. 基因枪

基因枪法依靠携带了核酸的高速粒子而将核酸导入细胞内,这种方法适用于培养的细胞核在体的细胞。

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