提高細胞轉(zhuǎn)染效率的方法有哪些?
更新時間:2022-09-15 點擊次數(shù):754
轉(zhuǎn)染是將外源性基因?qū)爰毎麅?nèi)的一種專門技術(shù)。分為物理介導方法:電穿孔法、顯微注射和基因槍;化學介導方法: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(shù);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(shù)。理想細胞轉(zhuǎn)染方法,應(yīng)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(shù),是目前轉(zhuǎn)染效率較高的方法,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。
1.選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑
不同細胞系轉(zhuǎn)染效率通常不同,但細胞系的選擇通常是根據(jù)實驗的需要,因此在轉(zhuǎn)染實驗前應(yīng)根據(jù)實驗要求和細胞特性選擇適合的轉(zhuǎn)染試劑。每種轉(zhuǎn)染試劑都會提供一些已經(jīng)成功轉(zhuǎn)染的細胞株列表和文獻,通過這些資料可選擇適合實驗設(shè)計的轉(zhuǎn)染試劑。當然,適合的是高效、低毒、方便、廉價的轉(zhuǎn)染試劑。
2.保持佳的細胞狀態(tài)
一般低的細胞代數(shù)(<50)能保基因型不變。適合轉(zhuǎn)染的細胞是經(jīng)過幾次傳代后達到指數(shù)生長期的細胞,細胞生長旺盛,容易轉(zhuǎn)染。細胞培養(yǎng)在實驗室中保存數(shù)月和數(shù)年后會經(jīng)歷突變,總?cè)旧w重組或基因調(diào)控變化等而演化。這會導致和轉(zhuǎn)染相關(guān)的細胞行為的變化。也就是說同一種系的細胞株,在各實驗室不同培養(yǎng)條件下,其生物學性狀發(fā)生不同程度的改變,導致其轉(zhuǎn)染特性也發(fā)生變化。因此,如果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染效率降低,可以試著轉(zhuǎn)染新鮮培養(yǎng)的細胞以恢復較佳結(jié)果。
3.選擇高效的轉(zhuǎn)染方法
不同轉(zhuǎn)染試劑有不同的轉(zhuǎn)染方法,但大多大同小異。轉(zhuǎn)染時應(yīng)跟據(jù)具體轉(zhuǎn)染試劑推薦的方法,但也要注意,因不同實驗室培養(yǎng)的細胞性質(zhì)不同,質(zhì)粒定量差異,操作手法上的差異等,其轉(zhuǎn)染效果可能不同,應(yīng)根據(jù)實驗室的具體條件來確定較佳轉(zhuǎn)染條件。
4.所構(gòu)建載體的質(zhì)量。
轉(zhuǎn)染載體的構(gòu)建(病毒載體,質(zhì)粒DNA,RNA,pcr產(chǎn)物,寡核苷酸等)也影響轉(zhuǎn)染結(jié)果。病毒載體對特定宿主細胞感染效率較高,但不同病毒載體有其特定的宿主,有的還要求特定的細胞周期,如逆轉(zhuǎn)錄病毒需侵染分裂期的宿主細胞,此外還需考慮一些安全問題(如基因污染)。除載體構(gòu)建外,載體的形態(tài)及大小對轉(zhuǎn)染效率也有不同的影響,如前面提到的超螺旋及線性DNA對瞬時和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的影響。如果基因產(chǎn)物對細胞有毒性作用,轉(zhuǎn)染也很難進行,因此選擇組成或可調(diào)控,強度合適的啟動子也很重要,同時做空載體及其它基因的相同載體構(gòu)建的轉(zhuǎn)染正對照可排除毒性影響的干擾。