摘要:细胞转染是将外源核酸(如DNA、RNA)导入细胞的关键技术,广泛应用于基因功能研究、蛋白表达和基因治疗等领域。本文梳理了6种常见转染方法的原理与适用场景,助你快速匹配实验需求。
细胞转染是将外源核酸(如DNA、RNA)导入细胞的关键技术,广泛应用于基因功能研究、蛋白表达和基因治疗等领域。本文梳理了6种常见转染方法的原理与适用场景,助你快速匹配实验需求。
一、细胞转染的作用
通过将目标基因导入细胞,可实现:
基因过表达或沉默(如siRNA转染)蛋白功能研究(如荧光标记蛋白表达)基因编辑(如CRISPR-Cas9系统递送)二、6种常见转染方法详解
磷酸钙法
原理:DNA与磷酸钙共沉淀,通过胞吞作用进入细胞。特点:成本低,适用于贴壁细胞(如HEK293),但重复性较差。脂质体转染法
原理:阳离子脂质体包裹核酸,与细胞膜融合后释放内容物。特点:操作简单、适用性广(贴壁/悬浮细胞),但对细胞毒性较高。电穿孔法
原理:高压电脉冲使细胞膜形成瞬时空隙,核酸顺势进入。特点:适用于难转染细胞(如原代细胞、免疫细胞),但需优化电击参数。病毒载体法
原理:利用慢病毒、腺病毒等携带目的基因感染细胞。特点:转染效率高(尤其难转染细胞),但需生物安全防护,成本高。阳离子聚合物法(如PEI)
原理:带正电的聚合物与核酸结合,通过内吞作用进入细胞。特点:适合大规模转染(如悬浮培养),成本低,但可能影响细胞代谢。纳米颗粒转染法
原理:纳米材料(如金纳米颗粒)负载核酸,靶向递送至细胞。特点:低毒性、高靶向性,多用于基因治疗研究,但制备工艺复杂。三、如何选择转染方法?
细胞类型:贴壁细胞可选脂质体/磷酸钙法;原代细胞优先选电穿孔/病毒法。实验目的:瞬时表达(脂质体/PEI)vs 稳定表达(病毒法)。成本与效率:高通量筛选可选化学法,高难度转染需病毒或电穿孔。四、常见问题与解决方案
转染效率低
对策:优化DNA/RNA纯度、比例,更换转染试剂或增加促渗剂(如氯喹)。细胞死亡率高
对策:降低试剂用量,缩短转染时间,或换用低毒性方法(如纳米颗粒)。表达不稳定
对策:检查载体启动子是否适配细胞类型,或改用整合型病毒载体。五、高效检测离不开优质抗体!
转染成功后,Western Blot、免疫荧光等检测需依赖高特异性抗体。博研生物限时福利:
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来源:每天多吃饭