[VIP第1年] 指数:3
转染是将外来核酸传递到真核细胞中以修饰宿主细胞的遗传组成的过程。在过去的30年里，转染因其广泛应用于研究疾病的细胞过程和分子机制而越来越受欢迎。了解疾病的分子途径，可以发现可能用于疾病诊断和预后的特定生物标志物。此外，转染可以作为基因***中的策略之一，用于***无法***的遗传性遗传病。***，生命科学技术的进步允许将不同类型的核酸转染到哺乳动物细胞中，这些核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)，核糖核酸(RNA)以及小的非编码RNA，如siRNA,shRNA和miRNA。通常转染可分为稳定转染和瞬时转染两种类型。稳定转染是指通过将外源DNA整合到宿主核基因组中，或在宿主核中作为染色体外元件维持一个外源载体来维持转基因的长期表达。该转基因可然后通过细胞的复制进行本构性表达。相比之下，瞬时转染不需要将核酸整合到宿主细胞基因组中。核酸可以以质粒的形式或寡核苷酸的形式转染。因此，随着宿主细胞的复制，转基因表达**终会丢失。瞬时转染通常用于短期研究，以研究特定基因敲入/敲入的影响。相比之下，稳定转染在需要大规模蛋白质生产的长期遗传和药理学研究中很有用。评估转染效率至关重要，特别是在需要高转染效率以保证特定下游靶标转录后调控的功能研究中。湖北阳离子转染试剂
此外，病毒浓度被认为是影响转导效率的另一个因素。在Haas等人的评估中测试的其他几个参数中，即含有不同辅助蛋白的HIV慢病毒载体构建，纤维连接蛋白片段的存在/不存在以及在人脐带血和胚胎肾细胞的转导培养基中添加多阳离子硫酸鱼精蛋白，只有病毒滴度似乎与病毒转导效率直接相关。转染介质的条件也可能影响转导效率。例如，在转导过程中，使用胎牛血清比牛血清产生更好的转导效率。同样，研究表明，deae-葡聚糖等多阳离子可以比较大限度地减少带负电荷细胞之间的排斥力，并促进病毒转导。影响化学转染效率的因素湖北阳离子转染试剂基因是阳离子聚合物作为转染剂的主要应用。
阳离子聚合物是一种非病毒载体，其结构的一个共同特征是分子中存在许多带正电的基团，这些基团被质子化成带正电的聚合物。阳离子聚合物可以通过静电相互作用结合核酸，并将其凝聚成小的纳米颗粒。正电荷改善了与带负电荷的细胞膜的相互作用，并帮助多聚体在溶酶体降解发生之前逃离核内体。随后，多聚体通过阳离子聚合物上带正电基团介导的质子海绵效应从核内体中逸出。此外，核酸必须与阳离子聚合物分离，才能**终发挥其功能。成功的核酸转染需要转染效率高、细胞毒性低。在确定阳离子聚合物是否是合适的核酸转染试剂时，必须考虑这两个特点。一般认为，阳离子聚合物的分子量越高，其包封核酸和被细胞摄取的能力越强，细胞活力和核酸释放越差。另一方面，分子量越低的聚合物，其浓缩核酸和被细胞摄取的能力就越低，但在细胞毒性和核酸释放方面则表现得更好。因此，转染时应慎重考虑阳离子聚合物的分子量。一些化学修饰，如聚乙二醇化和胆固醇修饰，可以***改善聚合物的性能。此外，可生物降解材料是降低细胞毒性的有效手段。
RNA和信使RNA与DNA转染类似，RNA可以通过基于RNA的病毒或非病毒载体导入真核细胞。与涉及DNA的转染相比，RNA转染可能产生更高的转染效率，因为后者不需要穿越核膜。在不需要基因组整合、转录和转录后处理的情况下，RNA转染也可能加速所需蛋白质的产生。使用基于信使RNA(mRNA)的载体也可以防止因整合到宿主基因组而引起的并发症，从而允许表达特定的，所需的蛋白质。然而，RNA转染后，蛋白质表达是短暂的，与DNA相比，RNA的稳定性相对较差，因此在细胞内运输时更容易降解。小RNA是长度为18-200个碱基对(bp)的RNA分子，具有调控转录后基因调控和RNA修饰的能力。小RNA包括microRNAs(miRNAs)、小干扰RNA(siRNA)、短发夹RNA（shRNA）等。microRNAs和piRNAs都是内源性单链小RNA。miRNAs(18-25bp)通过抑制目标mRNA或干扰其翻译起始，参与下游mRNA的转录后调控。与miRNAs和piRNAs类似，siRNA也在调控转录后基因表达中发挥作用。siRNA的长度通常为20-24bp，可表达为内源性或外源性双链小RNA。shRNA是一种具有发夹环的内源性双链小RNA。shRNA可以结合mRNA上的互补序列来降解它。PLL(聚L -赖氨酸)是生理条件下带正电的多氨基酸,当链长超过20个残基时，它与质粒DNA结合并凝聚成致密颗粒。
作为一般指导原则，建议使用早期传代的细胞以获得良好的转染效率，特别是涉及原代或干细胞的转染。另一个有趣的观察结果是，37℃是可以帮助原代细胞达到更高转染效率的比较好培养温度。这种现象可能是因为37摄氏度是哺乳动物细胞的比较好培养温度。同时，在转染原代细胞时，化学转染似乎不如病毒和物理转染有吸引力，尤其是在人类原代干细胞中。当在相似条件下使用相同的转染试剂进行转染时，细胞系的来源(如人类与动物细胞系)也可能有助于不同程度的效率。在一项涉及转染人类和大鼠平滑肌细胞的研究中，大多数转染试剂在转染大鼠平滑肌细胞(α-10SMCs)方面的效率高于转染人主动脉平滑肌细胞(HASMCs)。人类原代干细胞是另一种公认的难以转染的细胞类型，转染这种细胞类型的挑战仍然是效率低和细胞活力低。湖北阳离子转染试剂
作为一般指导原则，建议使用早期传代的细胞以获得良好的转染效率，特别是涉及原代或干细胞的转染。湖北阳离子转染试剂
在转染中，DNA通常通过病毒或非病毒载体(如质粒)转运到宿主细胞中。质粒的基本结构包括启动子、复制起点、多个克隆位点、目标基因和选择标记。质粒复制需要复制的起源，而多个克隆位点包含独特的内切酶切割位点，用于插入外源基因。适当的真核启动子(如CMV或EF-1a)的存在允许外源基因在宿主细胞中表达。质粒DNA可以以线性和超螺旋DNA的形式转染。与线性DNA相比，使用超螺旋质粒DNA转染通常会产生更高的效率，线性DNA更容易被外切酶降解。然而，线性化的DNA更具重组性，因此可以更容易地整合到宿主基因组中以实现稳定的转染。湖北阳离子转染试剂
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