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轉染效率低?這份細胞轉染攻略,快收藏了吧!

更新時間:2024-01-29

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01 細胞轉染的分類


從導入的核酸存在于宿主細胞的時間長短,可將轉染分為瞬時轉染和穩定轉染。

瞬時轉染(transient transfection):指將構建(jian)好的(de)(de)質(zhi)粒(li)通過某種方(fang)式導入到(dao)哺乳(ru)動(dong)物細胞內,該質(zhi)粒(li)上的(de)(de)外源基(ji)因(yin)不整(zheng)合到(dao)細胞自身的(de)(de)基(ji)因(yin)組(zu)上。瞬(shun)時(shi)轉染的(de)(de)基(ji)因(yin)表(biao)達(da)是快(kuai)速且(qie)短暫的(de)(de),通常只能維持幾天。這種轉染方(fang)式主要(yao)用于快(kuai)速檢測基(ji)因(yin)功能或蛋白質(zhi)表(biao)達(da),例如(ru)了解基(ji)因(yin)沉默、抑制性RNA和小(xiao)規模蛋白質(zhi)生(sheng)產等。

穩定轉染(Stable transfected):將外源DNA整(zheng)(zheng)合到宿主(zhu)細胞(bao)的(de)基因(yin)(yin)組中,這種(zhong)整(zheng)(zheng)合過程需要更(geng)長時間(jian)和更(geng)復(fu)雜的(de)操作。穩定轉(zhuan)(zhuan)染(ran)后的(de)基因(yin)(yin)表達(da)是(shi)長期(qi)且穩定的(de),因(yin)(yin)為外源基因(yin)(yin)會被(bei)傳(chuan)遞給子代細胞(bao)。這種(zhong)轉(zhuan)(zhuan)染(ran)方式主(zhu)要用(yong)于(yu)長期(qi)表達(da)目標基因(yin)(yin)的(de)實驗,例如生產重組蛋白、進行(xing)基因(yin)(yin)敲(qiao)除(chu)或(huo)敲(qiao)入等研究。穩定轉(zhuan)(zhuan)染(ran)也用(yong)于(yu)藥物篩選、研究形態變化、抗(kang)生素耐藥性(xing)等領域。

細胞轉染通常可分為三類途徑分別為物理介導、化學介導和生物介導。

物理介導:電(dian)穿孔法、顯微(wei)注射和基因槍等

化學介導:如經典的(de)磷酸鈣共沉(chen)淀法(fa)(fa)、脂質(zhi)體(ti)轉染方(fang)法(fa)(fa)和(he)多(duo)種陽離(li)子物質(zhi)介導技術等

生(sheng)物(wu)介(jie)導(dao):病(bing)(bing)毒介導,逆轉錄病(bing)(bing)毒、腺病(bing)(bing)毒等


問題來了,該怎么選擇合適的轉染方法呢?

小編對這三(san)個途徑的常用方(fang)法進行了總結,記得給小編點個收藏hahaha~


物理介導——電穿孔(kong)法

原理:電流能夠擊(ji)穿(chuan)細胞(bao)膜形成(cheng)瞬時的水通路或膜上(shang)小孔促使DNA分子(zi)進入胞(bao)內。

優點:原理簡單;不需要載(zai)體。

缺點:需要特殊設備,電流對(dui)細胞(bao)傷害非(fei)常大。


化學介導——脂(zhi)質體轉(zhuan)染

原理:陽離(li)子脂(zhi)質體表面(mian)帶正電荷,與核酸(suan)的磷酸(suan)根通過(guo)靜(jing)電作用(yong),將(jiang)DNA分子進(jin)行包裹,形成DNA脂(zhi)復合物,能被表面(mian)帶負電的細胞(bao)膜吸(xi)附(fu),再通過(guo)細胞(bao)內吞進(jin)入細胞(bao)。

優點:操(cao)作(zuo)比較簡單(dan),轉染效率高。

缺點:需要進行條件優化(hua);有(you)些細(xi)胞體系(xi)不易轉(zhuan)染;對血清敏(min)感(gan);價格較(jiao)高。


化學(xue)介導——陽離(li)子聚合物

原理(li):與脂質體轉染(ran)原理(li)相似,都是利(li)用陽(yang)離子與核酸結合成復合物,利(li)用細胞內(nei)吞(tun)進(jin)入細胞內(nei)。

優點:在(zai)血清內穩定(ding);對細胞毒性相對較低;轉(zhuan)染(ran)率高(gao);性價比高(gao)。

缺點:需(xu)要對體(ti)系進行條件優化;有(you)些細胞體(ti)系不(bu)易轉(zhuan)染。


生物介導(dao)——病毒感染

原理:通過侵染宿主細(xi)胞從而將(jiang)外源基因導入(ru)到細(xi)胞中。

優點:高轉染率;適用(yong)性廣(guang)。

缺點:需(xu)要對體系進行條件優化;需(xu)要構建(jian)病毒載體,步驟較(jiao)為(wei)復雜。


然而,一種方法不會適用于所有的細胞和實驗,理想的轉染方法應該根據自己的細胞類型和實驗需求來選擇。合適的細胞轉染方法應具有高轉染效率低細胞毒性對正常生理學的影響最小,且易于使用可重復性等特點。





02 在轉染過程中的注意事項

細胞轉染效率往往受到很多因素的影響,從細胞類型、細胞培養條件和細胞生長狀態,到轉染方法的操作細節,都需要考慮,所以細胞轉染是一個常規但并不簡單的實驗。在進行轉染實驗時,需要注意以下事項:

細胞狀態:確保(bao)細胞(bao)處于良好的生(sheng)長狀態,并在(zai)轉染前處于指數(shu)生(sheng)長期。

轉染試劑選擇:根據(ju)細胞類型和實驗(yan)目的選擇(ze)適當的轉染試劑(ji)。

DNA/RNA質量:使(shi)用高質量的(de)DNA或RNA,并(bing)確保(bao)其大小(xiao)適宜。

轉染時間:根(gen)據細胞類型和轉染(ran)試(shi)劑確定最佳的轉染(ran)時間。

健康細胞培養物和操作:保持細胞健康,避免RNA酶和其他污染源的(de)污染。

純化RNA:在轉染前,使用適當的(de)方法純(chun)化(hua)RNA,以去除(chu)多余的(de)核苷(gan)酸、小的(de)寡核苷(gan)酸、蛋白和鹽離(li)子。

避免RNA酶污染:確(que)保(bao)實驗環境中沒(mei)有RNA酶,防(fang)止(zhi)對實驗結果產(chan)生影響。

重復實驗:為了確保實(shi)驗(yan)結果的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)和可(ke)重(zhong)復(fu)性(xing)(xing),需要進行多(duo)次(ci)重(zhong)復(fu)實(shi)驗(yan)。

轉染效率檢測:轉染(ran)完成后需(xu)要對轉染(ran)效率進行檢(jian)測,對實(shi)驗(yan)數據(ju)進行正確的(de)分析和(he)解釋,避免因誤判(pan)而(er)得出錯(cuo)誤的(de)結論。


說到這里,小編給大家推薦一款轉染試劑,那就是——Invitrogen的Lipofectamine™ 3000轉染試劑。

Lipofectamine™ 3000轉染(ran)試劑采用先進的脂肪納米微粒技術,實現了優越轉染(ran)性(xing)能(neng)。對于(yu)多(duo)種難轉染(ran)和常見的細胞(bao)(例如 HEK293、HeLa),該試劑在保證(zheng)轉染(ran)效率的同時(shi)也提高了細胞(bao)存活率。

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Lipofectamine™ 3000轉染試劑專門針(zhen)對難轉染的細(xi)胞種類進行(xing)了優化,能(neng)夠為廣泛的細(xi)胞種類提供越的轉染性(xing)能(neng)。其可高效轉染的細(xi)胞類型包括:

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包裝規格

L3000001

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L3000008

0.75 mL

L3000015

1.5 mL

L3000075

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15 mL

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