Severinoetal.進(jìn)行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。他們成功實(shí)現(xiàn)了人動(dòng)力蛋白的表達(dá),但也證明了較高濃度的SLN仍然具有細(xì)胞毒性,并導(dǎo)致活細(xì)胞數(shù)量減少。另一組比較了DNA/DOTAP復(fù)合物和由魚精蛋白、DNA和脂質(zhì)層組成的納米顆粒在不同細(xì)胞系上的轉(zhuǎn)染效率:CHO(中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞)、HEK293(人胚胎腎細(xì)胞)、NIH3T3(小鼠胚胎成纖維細(xì)胞)和A17(小鼠*細(xì)胞)。魚精蛋白/DNA/脂質(zhì)納米顆粒在每種細(xì)胞系中更有效地實(shí)現(xiàn)綠色和紅色熒光蛋白的表達(dá),即使不同細(xì)胞系對(duì)轉(zhuǎn)染的敏感性不同。陽離子脂質(zhì)的毒性作用使我們必須尋找另一種能夠取代它們的化合物。不同的β-氨基酯聚...
納米顆粒的尺寸很小,但它們比其他顆粒具有更大的粘附表面,同時(shí)具有高穩(wěn)定性。正因?yàn)槿绱?,它們能夠成功地穿過細(xì)胞膜,進(jìn)入細(xì)胞,并與自然發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)途徑結(jié)合,具有將特定顆粒帶到預(yù)定目標(biāo)位置的***準(zhǔn)確性。由于納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和保護(hù)化合物方面具有巨大的潛力,可以避免酶的消化或儲(chǔ)存在核內(nèi)體中,因此納米顆粒作為細(xì)胞過程成像的工具,作為將藥物攜帶到細(xì)胞內(nèi)的各種系統(tǒng)的一部分,或**終用于基因傳遞。納米顆粒通過官能團(tuán)和非共價(jià)鍵之間的特異性和非特異性鍵與核酸結(jié)合的特性類似于體內(nèi)DNA和抑制蛋白之間的自然結(jié)合。在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸外源DNA的效率受到兩個(gè)主要因素的限制:內(nèi)吞作用,穿過細(xì)胞膜的方式,或適當(dāng)?shù)募?xì)胞受體***...
流式細(xì)胞術(shù)可以更精確地定量表達(dá)特定熒光基因的細(xì)胞,以評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。另一種評(píng)估轉(zhuǎn)染效率的方法是通過監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)染后的特定蛋白表達(dá)。將轉(zhuǎn)基因引入細(xì)胞可能會(huì)改變由轉(zhuǎn)基因或細(xì)胞中其他基因編碼的蛋白質(zhì)的表達(dá)。同樣,轉(zhuǎn)染小RNA也可以調(diào)節(jié)宿主細(xì)胞中特定下游遺傳靶點(diǎn)的表達(dá)。免疫印跡和免疫熒光染色可用于評(píng)估轉(zhuǎn)染后蛋白表達(dá)的變化。在這兩種方法中,使用特異性抗體結(jié)合靶蛋白是至關(guān)重要的,后者需要使用與一抗結(jié)合的熒光標(biāo)記二級(jí)抗體來檢測(cè)感興趣的蛋白質(zhì)。另一方面,在免疫印跡中,可以使用辣根過氧化物酶(HRP)偶聯(lián)的二抗與一抗結(jié)合,進(jìn)行特異性蛋白檢測(cè)。免疫印跡法允許對(duì)蛋白質(zhì)表達(dá)進(jìn)行半定量,而免疫熒光染色法允許通過熒光顯微鏡或流式...
質(zhì)子泵抑制劑可以通過基于從一個(gè)供體蛋白到受體蛋白的能量轉(zhuǎn)移的物理測(cè)量來評(píng)估,也可以通過化學(xué)測(cè)量來評(píng)估,在化學(xué)測(cè)量中,表達(dá)的蛋白質(zhì)與另一種蛋白質(zhì)之間的相互作用活性可以在刺激時(shí)通過適當(dāng)?shù)膱?bào)告系統(tǒng)來檢測(cè)。后一種基于熒光素酶的方法被稱為生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(BRET),它是熒光共振能量轉(zhuǎn)移研究質(zhì)子泵抑制劑的替代方法。多個(gè)質(zhì)粒的共轉(zhuǎn)染也可以應(yīng)用于轉(zhuǎn)染,其中包括將編碼Cas9蛋白和引導(dǎo)RNA的質(zhì)粒遞送到宿主細(xì)胞,使用CRISPR/Cas9基因組工程系統(tǒng)進(jìn)行基因組編輯。除了使用多個(gè)質(zhì)粒外,雙鏈載體是另一種將不同基因傳遞到宿主細(xì)胞的方法。雙鏈載體是一種能夠表達(dá)兩種不同基因的載體,通過一個(gè)內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)連接...
評(píng)估轉(zhuǎn)染效率至關(guān)重要,特別是在需要高轉(zhuǎn)染效率以保證特定下游靶標(biāo)轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的功能研究中??梢赃x擇多種策略來評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。實(shí)時(shí)聚合酶鏈反應(yīng)(qPCR)是一種通過直接測(cè)量特定外源蛋白表達(dá)水平來評(píng)估轉(zhuǎn)染效率的定量方法。細(xì)胞內(nèi)核酸或其他可能受到外源核酸(如miRNAs)影響的細(xì)胞內(nèi)核酸。在瞬時(shí)轉(zhuǎn)染的情況下,每次轉(zhuǎn)染后都應(yīng)進(jìn)行qPCR,以確保良好的轉(zhuǎn)染效率,然后再進(jìn)行下游實(shí)驗(yàn)。與質(zhì)粒報(bào)告系統(tǒng)共轉(zhuǎn)染是另一種策略,可以通過表達(dá)特定的報(bào)告蛋白(如熒光素酶或β-半乳糖苷酶)來評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。采用小RNA熒光素酶報(bào)告系統(tǒng)以干擾(RNAi)研究為例,miRNA轉(zhuǎn)染成功的標(biāo)志是熒光素酶活性下調(diào),這是由于miRNA與轉(zhuǎn)錄的...
**近一項(xiàng)與抗血管生成基因傳遞高度相關(guān)的發(fā)現(xiàn)是,陽離子脂質(zhì)體(CLs)選擇性地靶向**的血管系統(tǒng)。陰離子或電中性脂質(zhì)體沒有發(fā)現(xiàn)這種作用。Campbell和他的同事[95]發(fā)現(xiàn),與電中性脂質(zhì)體相比,使用CLs在**血管內(nèi)皮細(xì)胞(VECs)中積累更多,CLs通過添加5mol%聚乙二醇來穩(wěn)定。在兩種人類**類型(LS174T和MCAIV)和兩個(gè)位置(顱窗和背側(cè)皮膚褶腔)中發(fā)現(xiàn)了**VECs的選擇性遞送。**血管中囊泡的分布是不均勻的,這可能與該技術(shù)是否足以根除足夠數(shù)量的**VECs以實(shí)現(xiàn)**消退反應(yīng)有關(guān)。有趣的是,注射后24小時(shí),脂質(zhì)體上50%的摩爾電荷***增加了小鼠肺部的積聚。南京星葉生物正是利...
**近一項(xiàng)與抗血管生成基因傳遞高度相關(guān)的發(fā)現(xiàn)是,陽離子脂質(zhì)體(CLs)選擇性地靶向**的血管系統(tǒng)。陰離子或電中性脂質(zhì)體沒有發(fā)現(xiàn)這種作用。Campbell和他的同事[95]發(fā)現(xiàn),與電中性脂質(zhì)體相比,使用CLs在**血管內(nèi)皮細(xì)胞(VECs)中積累更多,CLs通過添加5mol%聚乙二醇來穩(wěn)定。在兩種人類**類型(LS174T和MCAIV)和兩個(gè)位置(顱窗和背側(cè)皮膚褶腔)中發(fā)現(xiàn)了**VECs的選擇性遞送。**血管中囊泡的分布是不均勻的,這可能與該技術(shù)是否足以根除足夠數(shù)量的**VECs以實(shí)現(xiàn)**消退反應(yīng)有關(guān)。有趣的是,注射后24小時(shí),脂質(zhì)體上50%的摩爾電荷***增加了小鼠肺部的積聚。PHP是由天然來源...
影響物理轉(zhuǎn)染或機(jī)械轉(zhuǎn)染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。例如,電穿孔技術(shù)依賴于電場(chǎng)來增加宿主細(xì)胞膜的通透性,以內(nèi)化外來核酸。因此,電穿孔過程中的電壓和持續(xù)時(shí)間是決定電穿孔成功與否的重要因素。施加高壓的長(zhǎng)時(shí)間電穿孔可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷并降低轉(zhuǎn)染效率。通過增加電脈沖的數(shù)量也可以提高電轉(zhuǎn)染效率,但這可能會(huì)降低細(xì)胞活力。另一方面,電轉(zhuǎn)染效率取決于所使用的細(xì)胞類型,每當(dāng)要電轉(zhuǎn)染一種新的細(xì)胞類型時(shí),應(yīng)優(yōu)化電穿孔條件。一些細(xì)胞如T淋巴細(xì)胞,即使在標(biāo)準(zhǔn)的電穿孔條件下也可能轉(zhuǎn)染不良,而電轉(zhuǎn)染成纖維細(xì)胞通常可以產(chǎn)生良好的轉(zhuǎn)染結(jié)果。電穿孔緩沖液的組成是影響轉(zhuǎn)染效率的另一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。據(jù)報(bào)道,電穿孔緩沖液中...
納米顆粒的尺寸很小,但它們比其他顆粒具有更大的粘附表面,同時(shí)具有高穩(wěn)定性。正因?yàn)槿绱?,它們能夠成功地穿過細(xì)胞膜,進(jìn)入細(xì)胞,并與自然發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)途徑結(jié)合,具有將特定顆粒帶到預(yù)定目標(biāo)位置的***準(zhǔn)確性。由于納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和保護(hù)化合物方面具有巨大的潛力,可以避免酶的消化或儲(chǔ)存在核內(nèi)體中,因此納米顆粒作為細(xì)胞過程成像的工具,作為將藥物攜帶到細(xì)胞內(nèi)的各種系統(tǒng)的一部分,或**終用于基因傳遞。納米顆粒通過官能團(tuán)和非共價(jià)鍵之間的特異性和非特異性鍵與核酸結(jié)合的特性類似于體內(nèi)DNA和抑制蛋白之間的自然結(jié)合。在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸外源DNA的效率受到兩個(gè)主要因素的限制:內(nèi)吞作用,穿過細(xì)胞膜的方式,或適當(dāng)?shù)募?xì)胞受體***...
Severinoetal.進(jìn)行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。他們成功實(shí)現(xiàn)了人動(dòng)力蛋白的表達(dá),但也證明了較高濃度的SLN仍然具有細(xì)胞毒性,并導(dǎo)致活細(xì)胞數(shù)量減少。另一組比較了DNA/DOTAP復(fù)合物和由魚精蛋白、DNA和脂質(zhì)層組成的納米顆粒在不同細(xì)胞系上的轉(zhuǎn)染效率:CHO(中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞)、HEK293(人胚胎腎細(xì)胞)、NIH3T3(小鼠胚胎成纖維細(xì)胞)和A17(小鼠*細(xì)胞)。魚精蛋白/DNA/脂質(zhì)納米顆粒在每種細(xì)胞系中更有效地實(shí)現(xiàn)綠色和紅色熒光蛋白的表達(dá),即使不同細(xì)胞系對(duì)轉(zhuǎn)染的敏感性不同。陽離子脂質(zhì)的毒性作用使我們必須尋找另一種能夠取代它們的化合物。不同的β-氨基酯聚...
影響物理轉(zhuǎn)染或機(jī)械轉(zhuǎn)染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。例如,電穿孔技術(shù)依賴于電場(chǎng)來增加宿主細(xì)胞膜的通透性,以內(nèi)化外來核酸。因此,電穿孔過程中的電壓和持續(xù)時(shí)間是決定電穿孔成功與否的重要因素。施加高壓的長(zhǎng)時(shí)間電穿孔可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷并降低轉(zhuǎn)染效率。通過增加電脈沖的數(shù)量也可以提高電轉(zhuǎn)染效率,但這可能會(huì)降低細(xì)胞活力。另一方面,電轉(zhuǎn)染效率取決于所使用的細(xì)胞類型,每當(dāng)要電轉(zhuǎn)染一種新的細(xì)胞類型時(shí),應(yīng)優(yōu)化電穿孔條件。一些細(xì)胞如T淋巴細(xì)胞,即使在標(biāo)準(zhǔn)的電穿孔條件下也可能轉(zhuǎn)染不良,而電轉(zhuǎn)染成纖維細(xì)胞通??梢援a(chǎn)生良好的轉(zhuǎn)染結(jié)果。電穿孔緩沖液的組成是影響轉(zhuǎn)染效率的另一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。據(jù)報(bào)道,電穿孔緩沖液中...
化學(xué)轉(zhuǎn)染可分為基于脂質(zhì)體或非基于脂質(zhì)體?;谥|(zhì)體的轉(zhuǎn)染試劑是一種化學(xué)物質(zhì),它能夠形成帶正電的脂質(zhì)聚集體,這些聚集體可以與宿主細(xì)胞的磷脂雙分子層順利融合,從而允許外來遺傳物質(zhì)以**小的阻力進(jìn)入。另一方面,非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑可進(jìn)一步分為幾類,包括磷酸鈣、樹狀大分子、聚合物、納米顆粒和非脂質(zhì)體。磷酸鈣是轉(zhuǎn)染中使用的低價(jià)的化學(xué)物質(zhì)之一,轉(zhuǎn)染涉及將帶正電的鈣離子(Ca2+)與帶負(fù)電的核酸結(jié)合,形成沉淀,然后被宿主細(xì)胞吸收。然而,磷酸鈣轉(zhuǎn)染的成功率較低,需要事先優(yōu)化才能達(dá)到較高的轉(zhuǎn)染效率。樹狀大分子是三維的、高度支化的有機(jī)大分子,可以與核酸形成復(fù)合物,作為一種替代的非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,它優(yōu)于磷酸鈣。然而,使...
由于CRISPR/Cas的發(fā)現(xiàn),基因組編輯領(lǐng)域經(jīng)歷了一場(chǎng)**。細(xì)菌免疫系統(tǒng)的CRIPSR/Cas成分導(dǎo)致全基因組雙鏈DNA斷裂,并通過內(nèi)部DNA修復(fù)過程促進(jìn)基因編輯。有研究指出,陽離子聚合物聚乙二胺-環(huán)糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質(zhì)粒的有效遞送。當(dāng)大質(zhì)粒通過PC傳遞時(shí),它們可以以高N/P比聚結(jié)并包裹質(zhì)粒;這有效地編輯了兩個(gè)基因組位點(diǎn):血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發(fā)了巨噬細(xì)胞特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cas9表達(dá)質(zhì)粒(pM458和pM330),并將其包裹在陽離子脂質(zhì)輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中,以解決無法在靶組織和細(xì)胞中進(jìn)行精...
Severinoetal.進(jìn)行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。他們成功實(shí)現(xiàn)了人動(dòng)力蛋白的表達(dá),但也證明了較高濃度的SLN仍然具有細(xì)胞毒性,并導(dǎo)致活細(xì)胞數(shù)量減少。另一組比較了DNA/DOTAP復(fù)合物和由魚精蛋白、DNA和脂質(zhì)層組成的納米顆粒在不同細(xì)胞系上的轉(zhuǎn)染效率:CHO(中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞)、HEK293(人胚胎腎細(xì)胞)、NIH3T3(小鼠胚胎成纖維細(xì)胞)和A17(小鼠*細(xì)胞)。魚精蛋白/DNA/脂質(zhì)納米顆粒在每種細(xì)胞系中更有效地實(shí)現(xiàn)綠色和紅色熒光蛋白的表達(dá),即使不同細(xì)胞系對(duì)轉(zhuǎn)染的敏感性不同。陽離子脂質(zhì)的毒性作用使我們必須尋找另一種能夠取代它們的化合物。不同的β-氨基酯聚...
轉(zhuǎn)染是將外來核酸傳遞到真核細(xì)胞中以修飾宿主細(xì)胞的遺傳組成的過程。在過去的30年里,轉(zhuǎn)染因其廣泛應(yīng)用于研究疾病的細(xì)胞過程和分子機(jī)制而越來越受歡迎。了解疾病的分子途徑,可以發(fā)現(xiàn)可能用于疾病診斷和預(yù)后的特定生物標(biāo)志物。此外,轉(zhuǎn)染可以作為基因***中的策略之一,用于***無法***的遺傳性遺傳病。***,生命科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步允許將不同類型的核酸轉(zhuǎn)染到哺乳動(dòng)物細(xì)胞中,這些核酸包括脫氧核糖核酸(DNA),核糖核酸(RNA)以及小的非編碼RNA,如siRNA,shRNA和miRNA。通常轉(zhuǎn)染可分為穩(wěn)定轉(zhuǎn)染和瞬時(shí)轉(zhuǎn)染兩種類型。穩(wěn)定轉(zhuǎn)染是指通過將外源DNA整合到宿主核基因組中,或在宿主核中作為染色體外元件維持一個(gè)...
人類原代干細(xì)胞是另一種公認(rèn)的難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型,轉(zhuǎn)染這種細(xì)胞類型的比較大挑戰(zhàn)仍然是效率低和細(xì)胞活力低。2015年,王等報(bào)道了Lipofectamine 2000和XtremeGENE HP等轉(zhuǎn)染試劑在人牙周韌帶干細(xì)胞中的轉(zhuǎn)染效率非常低(<6%),而陽性對(duì)照慢病毒載體的轉(zhuǎn)染效率約為95%。與同一研究中采用的磁輔助轉(zhuǎn)染技術(shù)相比,后者表現(xiàn)出更高的轉(zhuǎn)染效率(~11%)和更低的毒性。在另一項(xiàng)涉及人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(hBM-MSC)的研究中,Lipofectamine LTX被證明比TransIT-2020、Lipofectamine 3000和聚乙烯亞胺(PEI)等其他試劑產(chǎn)生比較好的轉(zhuǎn)染效率(至少高出...
轉(zhuǎn)染時(shí)通常推薦使用血清減少或無血清培養(yǎng)基,包括陽離子轉(zhuǎn)染試劑,如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。這種轉(zhuǎn)染活動(dòng)需要形成陽離子脂質(zhì)體-DNA復(fù)合物,這需要帶正電的脂質(zhì)體分子和帶負(fù)電的核酸之間的相互作用。因此,血清中負(fù)電荷分子的存在可能會(huì)影響這種復(fù)雜的相互作用,從而影響轉(zhuǎn)染效率。然而,發(fā)現(xiàn)10%血清的存在導(dǎo)致FuGENE HD、jetPEI、Lipofectamine 2000和Arrest-In轉(zhuǎn)染MCF-7、HeLa、C2C12和MC3T3的轉(zhuǎn)染效率更高。研究表明,轉(zhuǎn)染中少量的血清可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)染復(fù)合物的zeta電位來改善轉(zhuǎn)染復(fù)合物與其宿主細(xì)胞表面之...
由于CRISPR/Cas的發(fā)現(xiàn),基因組編輯領(lǐng)域經(jīng)歷了一場(chǎng)**。細(xì)菌免疫系統(tǒng)的CRIPSR/Cas成分導(dǎo)致全基因組雙鏈DNA斷裂,并通過內(nèi)部DNA修復(fù)過程促進(jìn)基因編輯。有研究指出,陽離子聚合物聚乙二胺-環(huán)糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質(zhì)粒的有效遞送。當(dāng)大質(zhì)粒通過PC傳遞時(shí),它們可以以高N/P比聚結(jié)并包裹質(zhì)粒;這有效地編輯了兩個(gè)基因組位點(diǎn):血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發(fā)了巨噬細(xì)胞特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cas9表達(dá)質(zhì)粒(pM458和pM330),并將其包裹在陽離子脂質(zhì)輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中,以解決無法在靶組織和細(xì)胞中進(jìn)行精...
納米顆粒,由于其在DNA轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞中的保護(hù)能力,在不久的將來可以用作轉(zhuǎn)基因的非病毒載體。通過將納米粒子與許多不同的配體和化合物連接來修飾納米粒子,有助于改善它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸。將納米顆粒靶向到細(xì)胞內(nèi)的特定位置,配子和胚胎,可以通過磁轉(zhuǎn)染來實(shí)現(xiàn)。盡管與市售的用于體外培養(yǎng)細(xì)胞的轉(zhuǎn)染試劑相比,使用納米顆粒轉(zhuǎn)染具有相當(dāng)?shù)男屎透偷募?xì)胞毒性,但仍需要證明以這種方式傳遞DNA會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)相似水平的基因表達(dá),特別是考慮到該技術(shù)可能導(dǎo)致副作用。作為一般指導(dǎo)原則,建議使用早期傳代的細(xì)胞以獲得良好的轉(zhuǎn)染效率,特別是涉及原代或干細(xì)胞的轉(zhuǎn)染。高分子轉(zhuǎn)染試劑好用超聲輔助轉(zhuǎn)染涉及在宿主細(xì)胞膜上制造微小的孔,以促進(jìn)核酸(包...
影響物理轉(zhuǎn)染或機(jī)械轉(zhuǎn)染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。例如,電穿孔技術(shù)依賴于電場(chǎng)來增加宿主細(xì)胞膜的通透性,以內(nèi)化外來核酸。因此,電穿孔過程中的電壓和持續(xù)時(shí)間是決定電穿孔成功與否的重要因素。施加高壓的長(zhǎng)時(shí)間電穿孔可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷并降低轉(zhuǎn)染效率。通過增加電脈沖的數(shù)量也可以提高電轉(zhuǎn)染效率,但這可能會(huì)降低細(xì)胞活力。另一方面,電轉(zhuǎn)染效率取決于所使用的細(xì)胞類型,每當(dāng)要電轉(zhuǎn)染一種新的細(xì)胞類型時(shí),應(yīng)優(yōu)化電穿孔條件。一些細(xì)胞如T淋巴細(xì)胞,即使在標(biāo)準(zhǔn)的電穿孔條件下也可能轉(zhuǎn)染不良,而電轉(zhuǎn)染成纖維細(xì)胞通??梢援a(chǎn)生良好的轉(zhuǎn)染結(jié)果。電穿孔緩沖液的組成是影響轉(zhuǎn)染效率的另一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。據(jù)報(bào)道,電穿孔緩沖液中...
共轉(zhuǎn)染是將一種以上類型的核酸引入真核細(xì)胞的過程。組合的一些例子包括多個(gè)質(zhì)粒DNA ,siRNA和質(zhì)粒DNA ,以及多個(gè)miRNAs進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞。通常,多質(zhì)粒DNA共轉(zhuǎn)染的目的是將一種以上的外源基因?qū)胨拗骷?xì)胞。其應(yīng)用之一是生產(chǎn)由幾種質(zhì)粒DNA成分組成的合成病毒或雜交載體。一個(gè)例子是在HEK293細(xì)胞系中,用轉(zhuǎn)移、包膜和包裝載體等幾種質(zhì)粒載體生成慢病毒。此外,多個(gè)質(zhì)粒DNA的共轉(zhuǎn)染也可以應(yīng)用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(PPI)研究,以研究一種蛋白質(zhì)與另一種蛋白質(zhì)之間的關(guān)系。轉(zhuǎn)染時(shí)推薦使用血清減少或無血清培養(yǎng)基包括陽離子轉(zhuǎn)染試劑,如Lipofectamine、HiperFect 和Endofect...
在轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)中使用對(duì)照對(duì)于確定所使用的轉(zhuǎn)染試劑和核酸的效果和效率至關(guān)重要。通常,質(zhì)粒轉(zhuǎn)染和寡核苷酸轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)都需要陽性對(duì)照、陰性對(duì)照、未轉(zhuǎn)染對(duì)照和模擬轉(zhuǎn)染對(duì)照。陽性對(duì)照是先前已被證明對(duì)轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生已知影響的DNA或RNA,例如影響特定下游遺傳靶點(diǎn)的表達(dá)。在轉(zhuǎn)染工作的初始階段,需要一個(gè)陽性對(duì)照來建立一個(gè)優(yōu)化的轉(zhuǎn)染方案,之后,陽性對(duì)照可以作為參考,與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行比較。另一方面,陰性對(duì)照用于確認(rèn)宿主細(xì)胞中預(yù)期的基因表達(dá)變化是否歸因于轉(zhuǎn)染而不是其他原因。在質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)染中,陰性對(duì)照可以是缺乏DNA和轉(zhuǎn)染載體的反應(yīng),或者兩者都沒有,只有宿主細(xì)胞。在小RNA轉(zhuǎn)染中,陰性對(duì)照包含一個(gè)非同源序列,該序列通常是一個(gè)與...
由于CRISPR/Cas的發(fā)現(xiàn),基因組編輯領(lǐng)域經(jīng)歷了一場(chǎng)**。細(xì)菌免疫系統(tǒng)的CRIPSR/Cas成分導(dǎo)致全基因組雙鏈DNA斷裂,并通過內(nèi)部DNA修復(fù)過程促進(jìn)基因編輯。有研究指出,陽離子聚合物聚乙二胺-環(huán)糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質(zhì)粒的有效遞送。當(dāng)大質(zhì)粒通過PC傳遞時(shí),它們可以以高N/P比聚結(jié)并包裹質(zhì)粒;這有效地編輯了兩個(gè)基因組位點(diǎn):血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發(fā)了巨噬細(xì)胞特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cas9表達(dá)質(zhì)粒(pM458和pM330),并將其包裹在陽離子脂質(zhì)輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中,以解決無法在靶組織和細(xì)胞中進(jìn)行精...
為了在體外和體內(nèi)可重復(fù)地傳遞基因和siRNA,含有核酸的脂質(zhì)體、脂叢和多叢的配方需要精確組成轉(zhuǎn)染試劑。雖然有幾項(xiàng)研究已經(jīng)調(diào)查了血液成分如何使脂質(zhì)和聚合物納米顆粒不穩(wěn)定,對(duì)于介導(dǎo)細(xì)胞中基因傳遞或沉默的傳遞系統(tǒng)的**終組成知之甚少。多叢和脂叢的組成在系統(tǒng)給藥進(jìn)入血液后會(huì)發(fā)生不斷的變化。過多的聚合物鏈或脂質(zhì)體成分不強(qiáng)烈附著于復(fù)合物將從顆粒中脫落,而新的成分,如脂蛋白,可以粘附在復(fù)合物的表面。這不僅會(huì)導(dǎo)致顆粒的不穩(wěn)定,還會(huì)改變生物分布或促進(jìn)體內(nèi)***。了解在體內(nèi)遞送的每個(gè)階段(在給藥部位,在血液循環(huán)過程中,在***和組織的細(xì)胞外基質(zhì)中,以及**終進(jìn)入靶細(xì)胞時(shí)),多聚物和脂聚物的組成如何變化,可能有助于...
在選擇合適的小RNA分子進(jìn)行轉(zhuǎn)染相關(guān)功能分析之前,應(yīng)先確定其實(shí)驗(yàn)需要。例如,siRNA*對(duì)一個(gè)靶標(biāo)具有高度特異性,而miRNA具有調(diào)節(jié)多個(gè)下游靶標(biāo)的潛力。如今,可以人工合成各種類型的短長(zhǎng)度寡核苷酸來模仿小RNA分子,以研究這些小RNA分子的敲入/敲入/敲出效應(yīng)。常用的寡核苷酸可分為模擬物或拮抗劑。模擬物是一種基于rna的小寡核苷酸(可能是piRNA、miRNA或siRNA),其結(jié)構(gòu)使其能夠與目標(biāo)mRNA結(jié)合以抑制其功能,從而導(dǎo)致特定基因的翻譯抑制。相反,拮抗劑是一種寡核苷酸,它將與互補(bǔ)的小RNA鏈(如miRNA)結(jié)合以拮抗其活性,從而增加目標(biāo)基因的表達(dá)。PEI的分子量對(duì)細(xì)胞毒性和基因轉(zhuǎn)移活性有...
在腺病毒載體或脂質(zhì)體的全身遞送后,轉(zhuǎn)基因表達(dá)相對(duì)短暫。靜脈注射脂叢的肺表達(dá)比給藥后第1天和第2天觀察到的比較大表達(dá)量每周減少約1log。造成這種現(xiàn)象的機(jī)制可能有以下幾種:(a)產(chǎn)生針對(duì)外源基因產(chǎn)物的新***抗體,(b)細(xì)胞因子介導(dǎo)的啟動(dòng)子關(guān)閉,(c)通過凋亡、先天或適應(yīng)性免疫反應(yīng)根除表達(dá)細(xì)胞以及(d)表達(dá)基因的細(xì)胞因細(xì)胞凋亡而減少是導(dǎo)致表達(dá)減少。這些機(jī)制具有重要意義,因?yàn)椴豢赡苤貜?fù)給藥,而且轉(zhuǎn)基因凈表達(dá)會(huì)隨著時(shí)間的推移而減少。盡管通過中和或消除細(xì)胞因子的產(chǎn)生可以提高肺中的基因表達(dá)水平。靜脈給藥引起的毒性可能是由于小鼠轉(zhuǎn)氨酶水平的增加,在相同劑量下,小鼠肝臟出現(xiàn)組織病理學(xué)病變,但肺部沒有不良反應(yīng)...
轉(zhuǎn)染試劑的凍融被認(rèn)為是另一個(gè)可能影響轉(zhuǎn)染效率的潛在因素。Lipofectamine2000試劑與非冷凍對(duì)照相比,至少經(jīng)歷一次凍融循環(huán)后,HEK293、Neuro2α、C2C12成肌細(xì)胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2細(xì)胞系的轉(zhuǎn)染效率更高,且細(xì)胞活力不受影響。一種可能的解釋是,冷凍解凍可以增強(qiáng)分子重排分散,從而允許更高的分散率,從而允許核酸之間很大程度的接觸,形成更多的轉(zhuǎn)染復(fù)合物。然而,還需要更多的研究來支持這一做法,因?yàn)閮鋈谶^程也被認(rèn)為會(huì)導(dǎo)致再結(jié)晶,從而破壞一些化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。人類原代干細(xì)胞是另一種公認(rèn)的難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型,轉(zhuǎn)染這種細(xì)胞類型的挑戰(zhàn)仍然是效率低和細(xì)胞活力低。海南陽離子...
轉(zhuǎn)染試劑的凍融被認(rèn)為是另一個(gè)可能影響轉(zhuǎn)染效率的潛在因素。Lipofectamine2000試劑與非冷凍對(duì)照相比,至少經(jīng)歷一次凍融循環(huán)后,HEK293、Neuro2α、C2C12成肌細(xì)胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2細(xì)胞系的轉(zhuǎn)染效率更高,且細(xì)胞活力不受影響。一種可能的解釋是,冷凍解凍可以增強(qiáng)分子重排分散,從而允許更高的分散率,從而允許核酸之間很大程度的接觸,形成更多的轉(zhuǎn)染復(fù)合物。然而,還需要更多的研究來支持這一做法,因?yàn)閮鋈谶^程也被認(rèn)為會(huì)導(dǎo)致再結(jié)晶,從而破壞一些化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。超聲輔助轉(zhuǎn)染涉及在宿主細(xì)胞膜上制造微小的孔,以促進(jìn)核酸(包括DNA和RNA)的傳遞。天津PEI 轉(zhuǎn)染試劑超...
質(zhì)子泵抑制劑可以通過基于從一個(gè)供體蛋白到受體蛋白的能量轉(zhuǎn)移的物理測(cè)量來評(píng)估,也可以通過化學(xué)測(cè)量來評(píng)估,在化學(xué)測(cè)量中,表達(dá)的蛋白質(zhì)與另一種蛋白質(zhì)之間的相互作用活性可以在刺激時(shí)通過適當(dāng)?shù)膱?bào)告系統(tǒng)來檢測(cè)。后一種基于熒光素酶的方法被稱為生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(BRET),它是熒光共振能量轉(zhuǎn)移研究質(zhì)子泵抑制劑的替代方法。多個(gè)質(zhì)粒的共轉(zhuǎn)染也可以應(yīng)用于轉(zhuǎn)染,其中包括將編碼Cas9蛋白和引導(dǎo)RNA的質(zhì)粒遞送到宿主細(xì)胞,使用CRISPR/Cas9基因組工程系統(tǒng)進(jìn)行基因組編輯。除了使用多個(gè)質(zhì)粒外,雙鏈載體是另一種將不同基因傳遞到宿主細(xì)胞的方法。雙鏈載體是一種能夠表達(dá)兩種不同基因的載體,通過一個(gè)內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)連接...
在腺病毒載體或脂質(zhì)體的全身遞送后,轉(zhuǎn)基因表達(dá)相對(duì)短暫。靜脈注射脂叢的肺表達(dá)比給藥后第1天和第2天觀察到的比較大表達(dá)量每周減少約1log。造成這種現(xiàn)象的機(jī)制可能有以下幾種:(a)產(chǎn)生針對(duì)外源基因產(chǎn)物的新***抗體,(b)細(xì)胞因子介導(dǎo)的啟動(dòng)子關(guān)閉,(c)通過凋亡、先天或適應(yīng)性免疫反應(yīng)根除表達(dá)細(xì)胞以及(d)表達(dá)基因的細(xì)胞因細(xì)胞凋亡而減少是導(dǎo)致表達(dá)減少。這些機(jī)制具有重要意義,因?yàn)椴豢赡苤貜?fù)給藥,而且轉(zhuǎn)基因凈表達(dá)會(huì)隨著時(shí)間的推移而減少。盡管通過中和或消除細(xì)胞因子的產(chǎn)生可以提高肺中的基因表達(dá)水平。靜脈給藥引起的毒性可能是由于小鼠轉(zhuǎn)氨酶水平的增加,在相同劑量下,小鼠肝臟出現(xiàn)組織病理學(xué)病變,但肺部沒有不良反應(yīng)...