細胞轉(zhuǎn)染的幾種方式介紹和對比

轉(zhuǎn)染 (Transfection): 是借助一定手段人工引入外源核酸 (DNA 或 RNA) 進入細胞的過程。轉(zhuǎn)染目的: 是特異性增強或抑制轉(zhuǎn)染細胞中外源基因表達。

轉(zhuǎn)染的分類

轉(zhuǎn)染類型: 根據(jù)在宿主細胞表達時間長短，分為瞬時轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。瞬時轉(zhuǎn)染中，外源基因沒有整合到基因組上，僅存在于游離載體，短時間內(nèi)可獲得基因表達產(chǎn)物。穩(wěn)定轉(zhuǎn)染中，外源基因整合到了基因組，可長期穩(wěn)定地獲得目的蛋白。

圖 1. 瞬時轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染^[1]

 

咱們淺玩一下 Q&A (Questions & Answers) 游戲吧，聽說，都答對的小伙伴們新年紅包會拿到手軟哦~

轉(zhuǎn)染方式：根據(jù)外源核酸進入細胞的方式，轉(zhuǎn)染方式主要有 3 種：化學方法、物理方法和生物方法。具體特點如下表所示：

 

由于陽離子聚合物法操作簡單，轉(zhuǎn)染效率高，一般是科研用戶的常客。所以小 M 給大家介紹細胞轉(zhuǎn)染過程中，陽離子聚合物轉(zhuǎn)染的原理和操作步驟。

 

陽離子聚合物法

圖 2. 陽離子聚合物法轉(zhuǎn)染原理^[2]

轉(zhuǎn)染試劑與外源核酸形成陽離子聚合物，胞吞到細胞，最終導致基因產(chǎn)物“蛋白”的產(chǎn)生

 

優(yōu)點: 與其他方法相比，對多種常用細胞具有高水平轉(zhuǎn)染效率；對原代細胞和難轉(zhuǎn)染細胞也具有較好的效果；高效低毒、操作簡便、重復性好。

操作步驟

1. 使用完全生長培養(yǎng)基將細胞按照一定細胞密度，鋪板于 96 孔細胞培養(yǎng)皿中，100 μL/well，于 37℃，5% CO₂ 細胞培養(yǎng)箱中，過夜貼壁生長；

2. 當細胞密度達到 70-90% 時，吸去原培養(yǎng)基，并加入無菌 PBS 緩沖液洗滌 2 次 (貼壁性較差的細胞，可省略此步驟)。加入無血清培養(yǎng)基 80 μL/well；

3. 96 孔板通常轉(zhuǎn)染 0.25 μg/20 μL/well DNA 進行轉(zhuǎn)染。根據(jù) DNA (μg)：轉(zhuǎn)染試劑 (μL)= 1：3 比例制備轉(zhuǎn)染試劑/ DNA 無血清培養(yǎng)基復合物，輕輕混勻，室溫靜置 15 min。

 

具體每孔轉(zhuǎn)染試劑、DNA 及培養(yǎng)基用量如下表所示：

 

4. 按照 20 μL/ well 加入試劑- DNA/RNA 混合物，進行轉(zhuǎn)染。于 37℃ 5% CO₂ 細胞培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng) 24-48 h (根據(jù)實驗需求，可以調(diào)整轉(zhuǎn)染時間為 24-96 h)；有必要時在轉(zhuǎn)染 6 h 更換為含血清培養(yǎng)基。5. 使用報告基因檢測方法或在基因和蛋白水平對轉(zhuǎn)染效率進行檢測。

 

圖 2. 轉(zhuǎn)染步驟及轉(zhuǎn)染效率檢測

采用 MCE PolyFast 轉(zhuǎn)染試劑 (HY-K1014)，將外源基因瞬時轉(zhuǎn)染到細胞。轉(zhuǎn)染 24-48 小時，通過熒光實驗評價轉(zhuǎn)染效率。結(jié)果顯示：在 293T 細胞中，RFP 陽性細胞比例高達 95%；在 BHK-21 細胞中，與競品公司轉(zhuǎn)染試劑比較，MCE PolyFast 轉(zhuǎn)染試劑存在明顯優(yōu)勢。

Tips: 在熒光實驗過程中，可以適當加入抗熒光淬滅劑 (HY-K1042)，緩解各種熒光染料的熒光淬滅，輔助轉(zhuǎn)染效率的熒光檢測。

 

跟著小 M 已經(jīng)了解陽離子聚合物在細胞轉(zhuǎn)染中的應用，您現(xiàn)在是否也想應用在自己的實驗中呢？下面就讓小 M 帶你瀏覽下 MCE 細胞轉(zhuǎn)染相關產(chǎn)品吧！

 

相關產(chǎn)品

PolyFast Transfection Reagent 是一種以非脂質(zhì)體陽離子聚合物為主要成分的高效轉(zhuǎn)染試劑。

抗熒光淬滅劑 是一種不含熒光探針的封固劑，可用于減緩各種常見熒光染料的熒光淬滅。

MCE 的所有產(chǎn)品僅用作科學研究或藥證申報，我們不為任何個人用途提供產(chǎn)品和服務

 

參考文獻

[1] Kim TK, Eberwine JH. Mammalian cell transfection: the present and the future[J].Anal Bioanal Chem. 2010 , 397(8):3173-8.

[2] Fus-Kujawa A, Prus P, Bajdak-Rusinek K, Teper P, Gawron K, Kowalczuk A, Sieron AL.An Overview of Methods and Tools for Transfection of Eukaryotic Cells in vitro[J].Front Bioeng Biotechnol. 2021 , 9:701031.