從導(dǎo)入的核酸存在于宿主細(xì)胞的時間長短,可將轉(zhuǎn)染分為瞬時轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。
瞬時轉(zhuǎn)染(transient transfection):指將構(gòu)建好的質(zhì)粒通過某種方式導(dǎo)入到哺乳動物細(xì)胞內(nèi),該質(zhì)粒上的外源基因不整合到細(xì)胞自身的基因組上。瞬時轉(zhuǎn)染的基因表達(dá)是快速且短暫的,通常只能維持幾天。這種轉(zhuǎn)染方式主要用于快速檢測基因功能或蛋白質(zhì)表達(dá),例如了解基因沉默、抑制性RNA和小規(guī)模蛋白質(zhì)生產(chǎn)等。
穩(wěn)定轉(zhuǎn)染(Stable transfected):將外源DNA整合到宿主細(xì)胞的基因組中,這種整合過程需要更長時間和更復(fù)雜的操作。穩(wěn)定轉(zhuǎn)染后的基因表達(dá)是長期且穩(wěn)定的,因為外源基因會被傳遞給子代細(xì)胞。這種轉(zhuǎn)染方式主要用于長期表達(dá)目標(biāo)基因的實驗,例如生產(chǎn)重組蛋白、進行基因敲除或敲入等研究。穩(wěn)定轉(zhuǎn)染也用于藥物篩選、研究形態(tài)變化、抗生素耐藥性等領(lǐng)域。
細(xì)胞轉(zhuǎn)染通常可分為三類途徑分別為物理介導(dǎo)、化學(xué)介導(dǎo)和生物介導(dǎo)。
物理介導(dǎo):電穿孔法、顯微注射和基因槍等
化學(xué)介導(dǎo):如經(jīng)典的磷酸鈣共沉淀法、脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染方法和多種陽離子物質(zhì)介導(dǎo)技術(shù)等
生物介導(dǎo):病毒介導(dǎo),逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒等
怎么選擇轉(zhuǎn)染試劑:
小編對這三個途徑的常用方法進行了總結(jié),記得給小編點個收藏hahaha~
物理介導(dǎo)——電穿孔法
原理:電流能夠擊穿細(xì)胞膜形成瞬時的水通路或膜上小孔促使DNA分子進入胞內(nèi)。
優(yōu)點:原理簡單;不需要載體。
缺點:需要特殊設(shè)備,電流對細(xì)胞傷害非常大。
化學(xué)介導(dǎo)——脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染
原理:陽離子脂質(zhì)體表面帶正電荷,與核酸的磷酸根通過靜電作用,將DNA分子進行包裹,形成DNA脂復(fù)合物,能被表面帶負(fù)電的細(xì)胞膜吸附,再通過細(xì)胞內(nèi)吞進入細(xì)胞。
優(yōu)點:操作比較簡單,轉(zhuǎn)染效率高。
缺點:需要進行條件優(yōu)化;有些細(xì)胞體系不易轉(zhuǎn)染;對血清敏感;價格較高。
化學(xué)介導(dǎo)——陽離子聚合物
原理:與脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染原理相似,都是利用陽離子與核酸結(jié)合成復(fù)合物,利用細(xì)胞內(nèi)吞進入細(xì)胞內(nèi)。
優(yōu)點:在血清內(nèi)穩(wěn)定;對細(xì)胞毒性相對較低;轉(zhuǎn)染率高;性價比高。
缺點:需要對體系進行條件優(yōu)化;有些細(xì)胞體系不易轉(zhuǎn)染。
生物介導(dǎo)——病毒感染
原理:通過侵染宿主細(xì)胞從而將外源基因?qū)氲郊?xì)胞中。
優(yōu)點:高轉(zhuǎn)染率;適用性廣。
缺點:需要對體系進行條件優(yōu)化;需要構(gòu)建病毒載體,步驟較為復(fù)雜。
然而,一種方法不會適用于所有的細(xì)胞和實驗,理想的轉(zhuǎn)染方法應(yīng)該根據(jù)自己的細(xì)胞類型和實驗需求來選擇。合適的細(xì)胞轉(zhuǎn)染方法應(yīng)具有高轉(zhuǎn)染效率,低細(xì)胞毒性和對正常生理學(xué)的影響最小,且易于使用和可重復(fù)性等特點。