高分子轉染試劑細胞實驗

納米顆粒遞送藥物并發揮功能的能力在很大程度上取決于它們被細胞攝取的機制。以蒲公英湯劑體為例，研究發現親溶酶體物質能***抑制蒲公英湯劑體進入細胞；巨胞飲抑制劑細胞松弛素D和阿米洛利能***降低蒲公英湯劑體的胞內攝入，且呈現劑量依賴性，敲減Rac1和PAK1也有效地抑制其進入細胞。這些結果提示蒲公英湯劑體通過內吞進入A549細胞且主要由巨胞飲介導26。同理，RNA轉染試劑在某些情況下也可能利用巨胞飲途徑進入細胞。電穿孔轉染中的內吞途徑電穿孔轉染是一種用于基因遞送的技術，在研究其機制時發現，用冰冷介質處理或在電穿孔轉染前使用內吞抑制劑處理三種不同的人類細胞系（HEK293、HCT116和HT29）。結果表明，用冰冷介質、氯丙嗪或染料木黃酮處理會***降低所有三種細胞系的電穿孔轉染效率，但阿米洛利處理對電穿孔轉染效率影響不***。對于用小干擾RNA（siRNA）處理的細胞，只有敲低網格蛋白重鏈（CLTC）會導致所有三種細胞系的電穿孔轉染效率降低。這些數據表明，網格蛋白介導的內吞作用在電穿孔轉染中起著重要作用27。由于CRISPR/Cas的發現，基因組編輯領域經歷了一場變革。高分子轉染試劑細胞實驗

選擇合適的轉染試劑陽離子脂質體：如LipofectamineTM2000等陽離子脂質體是常用的轉染試劑。通過優化轉染條件，如轉染前細胞融合度、質粒質量與脂質體體積比及轉染時間等，可以提高轉染效率。例如，在脂質體介導RNA干擾質粒轉染雞成骨細胞的試驗中，當轉染前細胞融合達到90％以上，質粒DNA與脂質體比例為1:2.5時轉染效率比較高，并且在轉染后48h轉染效果比較好，對細胞的毒性作用較小4。二、利用天然陽離子肽混合物——魚精蛋白作為穩定劑和增強劑：魚精蛋白不僅可以作為肝素的中和藥物和緩釋胰島素配方中的化合物，還可以用于核酸的細胞遞送。自***作為轉染增強劑使用以來，魚精蛋白已被***用作RNA遞送的穩定劑。它能保護RNA免受生物系統內的降解，并增強其對細胞的穿透能力。例如，魚精蛋白穩定的RNA遞送系統可以根據***目標進行調整，如與靶向抗體融合實現精確遞送、消化成細胞穿透肽提高轉染效率或與功能性聚合物非共價混合等。非脂質體轉染試劑性價比高RNA 轉染試劑在不同實驗環境下表現出不同的效果。

在人類多能干細胞衍生的心肌細胞（HPSC-CMs）中的應用低轉染效率是實現HPSC-CMs在疾病建模和心臟修復研究中廣泛應用的障礙。通過優化四個基本參數，即血清補充劑、復制和轉染之間的時間、試劑與DNA比以及細胞密度，使用Promega的Viafect?轉染試劑能夠將HPSC-CMs轉染至約95%的效率28。盡管活力有所降低，但轉染后的HPSC-CMs仍保持了高純度和結構完整性，確保了至少14天的轉染基因持續表達，為心臟相關疾病的研究開辟了新機遇。在C2C12細胞中的應用C2C12細胞在肌肉領域***使用，但它們和原代成肌細胞一樣難以轉染，影響了下游實驗。雖然自2015年以來超過95%的使用C2C12細胞的報告使用了一種金標準轉染劑（如Lipofectamine®），但有研究表明其效率低于30%。通過比較五種商業試劑（Lipofectamine®3000、Viafect?、Fugene®HD、C2C12CellAvalanche®和JetOPTIMUS®）在C2C12細胞中的轉染效率，發現通過優化DNA:轉染劑比例和細胞密度，所有試劑都能達到超過60%的轉染效率，且對細胞生長和活力影響有限。這些試劑還能在C2C12細胞中轉染后高效生成GFP陽性的肌管，但在轉染siRNA和對原代肌肉細胞的轉染中表現出較低效率和較高毒性3。

對細胞活力的影響：一些研究表明，在陽離子脂質體LipofectamineTM2000介導下雞TRPV6基因RNA干擾（RNAi）質粒轉染入成骨細胞的實驗中，當轉染前細胞融合達到90％以上，質粒DNA與脂質體比例為1:2.5時轉染效率比較高，并且在轉染后48h轉染效果比較好，對細胞的毒性作用較小3。在人肝瘤兩種細胞模型中，通過比較LipofectamineRnaimax和Genmute轉染劑發現，用基因***的細胞呈現熒光陰性對照siRNA的更高攝取，并且觀察到與基因轉染的細胞相對于脂質積rnaimax的細胞具有較高的活力6。有研究使用兩種常見的RNA干擾（RNAi）轉染試劑DharmaFECT1和INTERFERin，在模擬轉染中使用非靶向siRNAs，結果表明這些試劑會引起HeLa細胞脂質組的變化，但功能影響仍有待研究，這也暗示在RNAi實驗中使用適當的模擬轉染對照非常重要。

影響物理轉染或機械轉染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。

誘導交替剪接和恢復功能蛋白：某些轉染試劑在將RNA導入細胞后，可誘導特定的生物學效應。例如，2'-OMeUtaPS介導的轉染，在HeLapLuc705細胞中，轉染的反義PMO序列誘導了編碼螢光素酶的前mRNA的外顯子23的交替剪接，恢復功能性螢光素酶的生產，而不會損害細胞毒性5。在肌營養不良癥mdx小鼠模型的肌管肌肉細胞中，靶向聚A尾PMO序列針對編碼肌營養不良蛋白的前mRNA的剪接位點，觸發交替剪接事件，導致突變外顯子（外顯子23）從pre-mRNA中切除并產生功能性肌營養不良蛋白2。提高轉染效率和減少細胞死亡：為了優化并促進將病毒RNA導入哺乳動物細胞，研究人員比較了不同的市售RNA轉染試劑將黃熱病病毒（YFV）和丙型肝炎病毒（HCV）RNA復制子遞送至Huh7細胞的能力，并與電穿孔進行比較。結果發現，如果適當優化，某些試劑將優于電穿孔，細胞死亡少得多，RNA需求少，轉染效率提高3。轉染時推薦使用血清減少或無血清培養基包括陽離子轉染試劑，如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。非脂質體轉染試劑性價比高

在選擇合適的小RNA分子進行轉染相關功能分析之前，應先確定其實驗需要。高分子轉染試劑細胞實驗

調節免疫刺激特性魚精蛋白穩定的RNA還可以調節免疫刺激特性。魚精蛋白-RNA復合物可以刺激樹突狀細胞（DC），使其上調成熟標志物，并以劑量依賴的方式產生促炎性細胞因子1213。此外，兩個DC亞群均以與IL-10有利的比率誘導T細胞增殖和IFNγ分泌1213。這表明魚精蛋白-RNA復合物可用于離體刺激人mDC和pDC，用于免疫***環境1213。四、靈活的RNA遞送系統平臺魚精蛋白作為RNA遞送穩定劑，構建了一個靈活且多功能的平臺。可以根據***目標進行調整，例如可以與靶向抗體融合實現精確遞送，或者被消化成細胞穿透肽以提高轉染效率，也可以與功能性聚合物非共價混合23。綜上所述，魚精蛋白作為RNA遞送穩定劑，通過保護RNA免受降解、增強細胞穿透性、調節免疫刺激特性以及構建靈活的遞送系統平臺等多種機制，在RNA遞送中發揮著重要作用。高分子轉染試劑細胞實驗