細胞轉(zhuǎn)染的方法盤點
瀏覽次數(shù):1387 發(fā)布日期:2023-4-10
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定義
隨著分子生物學和細胞生物學研究的不斷發(fā)展,轉(zhuǎn)染已經(jīng)成為研究和控制真核細胞基因功能的常規(guī)工具。在研究基因功能、調(diào)控基因表達、突變分析和蛋白質(zhì)生產(chǎn)等生物學試驗中,其應用越來越廣泛。
轉(zhuǎn)染
是將外源性基因?qū)爰毎麅?nèi)的一種專門技術。隨著基因與蛋白功能研究的深入,轉(zhuǎn)染目前已成為實驗室工作中經(jīng)常涉及的基本方法。轉(zhuǎn)染大致可分為物理介導、化學介導和生物介導三類途徑。電穿孔法、顯微注射和基因槍屬于通過物理方法將基因?qū)爰毎姆独?化學介導方法很多,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)介導的技術;生物介導方法,有較為原始的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)染,和現(xiàn)在比較多見的各種病毒介導的轉(zhuǎn)染技術。
理想細胞轉(zhuǎn)染方法,應該具有轉(zhuǎn)染效率高、細胞毒性小等優(yōu)點。病毒介導的轉(zhuǎn)染技術,是目前轉(zhuǎn)染效率最高的方法,同時具有細胞毒性很低的優(yōu)勢。但是,病毒轉(zhuǎn)染方法的準備程序復雜,常常對細胞類型有很強的選擇性,在一般實驗室中很難普及。其它物理和化學介導的轉(zhuǎn)染方法,則各有其特點。
需要指出的一點,無論采用哪種轉(zhuǎn)染技術,要獲得最優(yōu)的轉(zhuǎn)染結果,可能都需要對轉(zhuǎn)染條件進行優(yōu)化。影響轉(zhuǎn)染效率的因素很多,從細胞類型、細胞培養(yǎng)條件和細胞生長狀態(tài),到轉(zhuǎn)染方法的操作細節(jié),都需要考慮。
陽離子脂質(zhì)體表面帶正電荷,能與核酸的磷酸根通過靜電作用,將DNA分子包裹入內(nèi),形成DNA脂復合物,也能被表面帶負電的細胞膜吸附,再通過融合或細胞內(nèi)吞進入細胞。脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染適用于把DNA轉(zhuǎn)染入懸浮或貼壁培養(yǎng)細胞中,是目前實驗室最方便的轉(zhuǎn)染方法之一,其轉(zhuǎn)染率較高,優(yōu)于磷酸鈣法。由于脂質(zhì)體對細胞有一定的毒性,所以轉(zhuǎn)染時間一般不超過24小時。常用細胞類型:cos-7、BHK、NIH3T3、Hela等。
折疊電穿孔轉(zhuǎn)染法
電流能夠可逆地擊穿細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),這種方法就是電穿孔。當遇到某些脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染效率很低或幾乎無法轉(zhuǎn)入時建議用電穿孔法轉(zhuǎn)染。一般情況下,高電場強度會殺死50%-70%的細胞�,F(xiàn)在針對細胞死亡開發(fā)出了一種電轉(zhuǎn)保護劑,可以大大的降低細胞的死亡率,同時提高電穿孔轉(zhuǎn)染效率。
折疊病毒感染
對于脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染與電穿孔轉(zhuǎn)染都無法成功轉(zhuǎn)染的細胞系建議用病毒感染,此法可以快速100%感染,檢測成功率高。
折疊編輯本段常用步驟
1.轉(zhuǎn)染試劑的準備
①將400ul去核酸酶水加入管中,震蕩10秒鐘,溶解脂狀物。
②震蕩后將試劑放在-20攝氏度保存,使用前還需震蕩。
2.選擇合適的混合比例(1:1-1:2/脂質(zhì)體體積:DNA質(zhì)量)來轉(zhuǎn)染細胞。在一個轉(zhuǎn)染管中加入合適體積的無血清培養(yǎng)基。加入合適質(zhì)量的MyoD或者EGFP的DNA,震蕩后在加入合適體積的轉(zhuǎn)染試劑,再次震蕩。
3.將混合液在室溫放置10―15分鐘。
4.吸去培養(yǎng)板中的培養(yǎng)基,用PBS或者無血清培養(yǎng)基清洗一次。
5.加入混合液,將細胞放回培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一個小時。
6.到時后,根據(jù)細胞種類決定是否移除混合液,之后加入完全培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)24-48小時。