細胞轉染指的是將外源遺傳物質,,如 DNA,、RNA 等導入真核細胞的技術,。依據原理差異,,轉染方法主要分為化學介導(如脂質體轉染法、磷酸鈣共沉淀法),、物理介導(如電穿孔轉染法)和生物介導(如病毒感染),。不同方法各有優(yōu)劣,脂質體轉染法操作便利,、轉染率較高,,適用于多數(shù)細胞系;磷酸鈣共沉淀法雖成本低,,但重復性欠佳,,對細胞毒性較大;電穿孔轉染法可適用于難轉染細胞,,但對細胞損傷較大,;病毒感染轉染效率高,然而技術難度大,,在普通實驗室較難普及,。
細胞轉染全過程
準備階段
細胞培養(yǎng):在轉染前 1 - 2 天,選取處于對數(shù)生長期的細胞接種至合適的培養(yǎng)器皿(如 6 孔板,、24 孔板)。接種細胞密度保持在 30% - 50%,,以保證轉染時細胞處于對數(shù)生長期,,且擁有充足的生長空間。例如,,HEK293 細胞倍增時間為 16 小時,,可根據此調整接種密度與時間。
轉染試劑與核酸準備:依據細胞類型與實驗需求挑選適配的轉染試劑,,同時準備好待轉染的核酸,,確保其純度和濃度達標。比如,,進行基因過表達實驗時,,需準備高純度的質粒 DNA;若開展 RNA 干擾實驗,,則要準備相應的 siRNA,。
培養(yǎng)基及其他試劑:備好無血清培養(yǎng)基、Opti - MEM 培養(yǎng)基用于轉染操作,同時準備常規(guī)細胞培養(yǎng)試劑,,如抗生素,、胰酶等。
脂質體轉染法操作(以 6 孔板為例)
稀釋核酸和脂質體:分別取適量核酸和脂質體轉染試劑,,用 Opti - MEM 培養(yǎng)基稀釋,。一般而言,DNA 用量在 0.5 - 2μg,,脂質體用量在 1 - 4μL,,具體比例依試劑說明書和預實驗優(yōu)化。例如,,某實驗中,,將 4μg 質粒用 200μl Opti - MEM 稀釋為 A 液,10μl lipo2000 用 200μl Opti - MEM 稀釋為 B 液,。
混合孵育:將稀釋后的核酸和脂質體輕輕混合,,室溫孵育 15 - 20 分鐘,促使核酸和脂質體形成復合物,。如上述例子,,將 B 液加入 A 液中,輕輕混勻,,室溫靜置 20 分鐘,。
更換培養(yǎng)基:吸除培養(yǎng)細胞的原培養(yǎng)基,用無血清培養(yǎng)基或 Opti - MEM 培養(yǎng)基輕柔洗滌細胞 1 - 2 次,,然后添加適量無血清培養(yǎng)基,。
加入轉染復合物:將孵育好的核酸 - 脂質體復合物緩慢加入培養(yǎng)孔,輕輕晃動培養(yǎng)板,,使復合物均勻分布于細胞表面,。
培養(yǎng):將細胞置于 37℃、5% CO?培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng),,4 - 6 小時后更換為(血清)細胞培養(yǎng)基,,維持細胞正常生長。
電穿孔轉染法操作
細胞準備:收集對數(shù)生長期細胞,,用 PBS 洗滌后,,使用電轉緩沖液重懸細胞,調整細胞密度至合適范圍,。
電轉參數(shù)設置:根據細胞類型和轉染核酸類型,,設置適宜的電脈沖參數(shù),如電場強度,、脈沖時間,、脈沖次數(shù)等,。例如,某些細胞可能需要 1000V/cm 電場強度,,20ms 脈沖時間,,1 次脈沖。
轉染操作:將核酸與細胞懸液混合,,轉移至電轉杯中,,進行電穿孔操作。電脈沖在細胞膜上形成電勢差,,誘導產生暫時的小孔,,使核酸進入細胞。
細胞恢復:電轉后,,將細胞迅速轉移至含(血清)細胞培養(yǎng)基的培養(yǎng)器皿中,,置于 37℃、5% CO?培養(yǎng)箱培養(yǎng),,使細胞恢復生長,。
轉染后檢測階段
觀察細胞狀態(tài):轉染后持續(xù)觀察細胞生長狀態(tài)與形態(tài)變化,留意是否存在細胞死亡,、形態(tài)異常等情況,,評估轉染對細胞的毒性影響。
檢測轉染效率
報告基因檢測:若使用帶有報告基因(如綠色熒光蛋白 GFP)的質粒進行轉染,,可在轉染后 24 - 48 小時,,通過熒光顯微鏡觀察報告基因表達情況,統(tǒng)計熒光陽性細胞比例,,評估轉染效率,。
分子生物學檢測:采用 qPCR、Western blot 等技術,,檢測目的基因 mRNA 或蛋白表達水平變化,,判斷轉染后基因的表達情況。例如,,通過 qPCR 檢測轉染前后目的基因 mRNA 表達量,計算相對表達倍數(shù),。
ZETA LIFE 解決方案
ZETA LIFE 產品優(yōu)勢
Zeta Life 公司專注于細胞培養(yǎng)產品研發(fā)生產,,其轉染試劑等產品具備顯著優(yōu)勢。產品在安全性上表現(xiàn)優(yōu)秀,,生產過程遵循嚴格標準,,最大限度降低對細胞的毒性。生產流程自動化且經過驗證,,符合 GMP 標準,,保障了產品一致性,,不同批次間產品質量穩(wěn)定可靠。在性能方面,,針對多種難轉染細胞系,,如 RAW264.7 細胞,能有效提高轉染效率,。
RAW264.7 細胞轉染方案
質粒 DNA 準備:確保質粒 DNA 濃度為 700ng/ul,,溶解于無菌雙蒸水或超純水,且無內毒素,??墒褂?QIAGEN 試劑盒去除內毒素。
細胞接種與轉染時機:先將細胞接種到細胞培養(yǎng)板,,待細胞匯合度達 70% 左右時進行轉染,。
復合物制備:將質粒 DNA 與 Zeta Life 公司 Advanced DNA RNA 轉染試劑(貨號 AD600150)按照 1:1(如 12ug:12ul)比例直接混合,用移液器吹吸 10 - 15 次混勻,,室溫靜止 10 - 15 分鐘,。
轉染操作:將復合物加入含(血清)細胞培養(yǎng)基的細胞培養(yǎng)板,輕輕混勻,,放入培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng),。不建議將復合物加入無血清培養(yǎng)基。
后續(xù)培養(yǎng)與檢測:轉染 24 小時后對細胞正常換液,,質粒 DNA 轉染 48 小時后通過熒光檢測轉染效率,。
其他細胞系轉染參考:對于不同細胞系,Zeta Life 產品可依據細胞特性,,在核酸與轉染試劑比例,、細胞接種密度、轉染時間等方面進行優(yōu)化調整,。例如,,對于某些生長緩慢的原代細胞,可適當降低細胞接種密度,,延長轉染時間,,同時調整核酸與轉染試劑比例,以達到最佳轉染效果,。在進行正式實驗前,,建議開展預實驗,摸索適合特定細胞系的轉染條件,。
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