人類原代干細胞是另一種公認的難以轉染的細胞類型，轉染這種細胞類型的比較大挑戰仍然是效率低和細胞活力低。2015年，王等報道了Lipofectamine 2000和XtremeGENE HP等轉染試劑在人牙周韌帶干細胞中的轉染效率非常低(<6%)，而陽性對照慢病毒載體的轉染效率約為95%。與同一研究中采用的磁輔助轉染技術相比，后者表現出更高的轉染效率(～11%)和更低的毒性。在另一項涉及人骨髓間充質干細胞(hBM-MSC)的研究中，Lipofectamine LTX被證明比TransIT-2020、Lipofectamine 3000和聚乙烯亞胺(PEI)等其他試劑產生比較好的轉染效率(至少高出...

轉染時通常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。這種轉染活動需要形成陽離子脂質體-DNA復合物，這需要帶正電的脂質體分子和帶負電的核酸之間的相互作用。因此，血清中負電荷分子的存在可能會影響這種復雜的相互作用，從而影響轉染效率。然而，發現10%血清的存在導致FuGENE HD、jetPEI、Lipofectamine 2000和Arrest-In轉染MCF-7、HeLa、C2C12和MC3T3的轉染效率更高。研究表明，轉染中少量的血清可以通過調節轉染復合物的zeta電位來改善轉染復合物與其宿主細胞表面之...

由于CRISPR/Cas的發現，基因組編輯領域經歷了一場**。細菌免疫系統的CRIPSR/Cas成分導致全基因組雙鏈DNA斷裂，并通過內部DNA修復過程促進基因編輯。有研究指出，陽離子聚合物聚乙二胺-環糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質粒的有效遞送。當大質粒通過PC傳遞時，它們可以以高N/P比聚結并包裹質粒;這有效地編輯了兩個基因組位點:血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發了巨噬細胞特異性啟動子驅動的Cas9表達質粒(pM458和pM330)，并將其包裹在陽離子脂質輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中，以解決無法在靶組織和細胞中進行精...

納米顆粒，由于其在DNA轉運到細胞中的保護能力，在不久的將來可以用作轉基因的非病毒載體。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，有助于改善它們在細胞內的運輸。將納米顆粒靶向到細胞內的特定位置，配子和胚胎，可以通過磁轉染來實現。盡管與市售的用于體外培養細胞的轉染試劑相比，使用納米顆粒轉染具有相當的效率和更低的細胞毒性，但仍需要證明以這種方式傳遞DNA會導致體內相似水平的基因表達，特別是考慮到該技術可能導致副作用。作為一般指導原則，建議使用早期傳代的細胞以獲得良好的轉染效率，特別是涉及原代或干細胞的轉染。高分子轉染試劑好用超聲輔助轉染涉及在宿主細胞膜上制造微小的孔，以促進核酸(包...

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。例如，電穿孔技術依賴于電場來增加宿主細胞膜的通透性，以內化外來核酸。因此，電穿孔過程中的電壓和持續時間是決定電穿孔成功與否的重要因素。施加高壓的長時間電穿孔可能會導致細胞損傷并降低轉染效率。通過增加電脈沖的數量也可以提高電轉染效率，但這可能會降低細胞活力。另一方面，電轉染效率取決于所使用的細胞類型，每當要電轉染一種新的細胞類型時，應優化電穿孔條件。一些細胞如T淋巴細胞，即使在標準的電穿孔條件下也可能轉染不良，而電轉染成纖維細胞通常可以產生良好的轉染結果。電穿孔緩沖液的組成是影響轉染效率的另一個關鍵參數。據報道，電穿孔緩沖液中...

共轉染是將一種以上類型的核酸引入真核細胞的過程。組合的一些例子包括多個質粒DNA ,siRNA和質粒DNA ，以及多個miRNAs進入同一個細胞。通常，多質粒DNA共轉染的目的是將一種以上的外源基因導入宿主細胞。其應用之一是生產由幾種質粒DNA成分組成的合成病毒或雜交載體。一個例子是在HEK293細胞系中，用轉移、包膜和包裝載體等幾種質粒載體生成慢病毒。此外，多個質粒DNA的共轉染也可以應用于蛋白質-蛋白質相互作用(PPI)研究，以研究一種蛋白質與另一種蛋白質之間的關系。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Endofect...

在轉染實驗中使用對照對于確定所使用的轉染試劑和核酸的效果和效率至關重要。通常，質粒轉染和寡核苷酸轉染實驗都需要陽性對照、陰性對照、未轉染對照和模擬轉染對照。陽性對照是先前已被證明對轉染實驗產生已知影響的DNA或RNA，例如影響特定下游遺傳靶點的表達。在轉染工作的初始階段，需要一個陽性對照來建立一個優化的轉染方案，之后，陽性對照可以作為參考，與實驗組進行比較。另一方面，陰性對照用于確認宿主細胞中預期的基因表達變化是否歸因于轉染而不是其他原因。在質粒DNA轉染中，陰性對照可以是缺乏DNA和轉染載體的反應，或者兩者都沒有，只有宿主細胞。在小RNA轉染中，陰性對照包含一個非同源序列，該序列通常是一個與...

由于CRISPR/Cas的發現，基因組編輯領域經歷了一場**。細菌免疫系統的CRIPSR/Cas成分導致全基因組雙鏈DNA斷裂，并通過內部DNA修復過程促進基因編輯。有研究指出，陽離子聚合物聚乙二胺-環糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質粒的有效遞送。當大質粒通過PC傳遞時，它們可以以高N/P比聚結并包裹質粒;這有效地編輯了兩個基因組位點:血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發了巨噬細胞特異性啟動子驅動的Cas9表達質粒(pM458和pM330)，并將其包裹在陽離子脂質輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中，以解決無法在靶組織和細胞中進行精...

為了在體外和體內可重復地傳遞基因和siRNA，含有核酸的脂質體、脂叢和多叢的配方需要精確組成轉染試劑。雖然有幾項研究已經調查了血液成分如何使脂質和聚合物納米顆粒不穩定，對于介導細胞中基因傳遞或沉默的傳遞系統的**終組成知之甚少。多叢和脂叢的組成在系統給藥進入血液后會發生不斷的變化。過多的聚合物鏈或脂質體成分不強烈附著于復合物將從顆粒中脫落，而新的成分，如脂蛋白，可以粘附在復合物的表面。這不僅會導致顆粒的不穩定，還會改變生物分布或促進體內***。了解在體內遞送的每個階段(在給藥部位，在血液循環過程中，在***和組織的細胞外基質中，以及**終進入靶細胞時)，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分子進行轉染相關功能分析之前，應先確定其實驗需要。例如，siRNA*對一個靶標具有高度特異性，而miRNA具有調節多個下游靶標的潛力。如今，可以人工合成各種類型的短長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。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)，其結構使其能夠與目標mRNA結合以抑制其功能，從而導致特定基因的翻譯抑制。相反，拮抗劑是一種寡核苷酸，它將與互補的小RNA鏈(如miRNA)結合以拮抗其活性，從而增加目標基因的表達。PEI的分子量對細胞毒性和基因轉移活性有...

在腺病毒載體或脂質體的全身遞送后，轉基因表達相對短暫。靜脈注射脂叢的肺表達比給藥后第1天和第2天觀察到的比較大表達量每周減少約1log。造成這種現象的機制可能有以下幾種:(a)產生針對外源基因產物的新***抗體，(b)細胞因子介導的啟動子關閉，(c)通過凋亡、先天或適應性免疫反應根除表達細胞以及（d）表達基因的細胞因細胞凋亡而減少是導致表達減少。這些機制具有重要意義，因為不可能重復給藥，而且轉基因凈表達會隨著時間的推移而減少。盡管通過中和或消除細胞因子的產生可以提高肺中的基因表達水平。靜脈給藥引起的毒性可能是由于小鼠轉氨酶水平的增加，在相同劑量下，小鼠肝臟出現組織病理學病變，但肺部沒有不良反應...

轉染試劑的凍融被認為是另一個可能影響轉染效率的潛在因素。Lipofectamine2000試劑與非冷凍對照相比，至少經歷一次凍融循環后，HEK293、Neuro2α、C2C12成肌細胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2細胞系的轉染效率更高，且細胞活力不受影響。一種可能的解釋是，冷凍解凍可以增強分子重排分散，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，形成更多的轉染復合物。然而，還需要更多的研究來支持這一做法，因為凍融過程也被認為會導致再結晶，從而破壞一些化學物質的結構。人類原代干細胞是另一種公認的難以轉染的細胞類型，轉染這種細胞類型的挑戰仍然是效率低和細胞活力低。海南陽離子...

轉染試劑的凍融被認為是另一個可能影響轉染效率的潛在因素。Lipofectamine2000試劑與非冷凍對照相比，至少經歷一次凍融循環后，HEK293、Neuro2α、C2C12成肌細胞和肌管、hTERTMSC、SMA和HepG2細胞系的轉染效率更高，且細胞活力不受影響。一種可能的解釋是，冷凍解凍可以增強分子重排分散，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，形成更多的轉染復合物。然而，還需要更多的研究來支持這一做法，因為凍融過程也被認為會導致再結晶，從而破壞一些化學物質的結構。超聲輔助轉染涉及在宿主細胞膜上制造微小的孔，以促進核酸(包括DNA和RNA)的傳遞。天津PEI 轉染試劑超...

質子泵抑制劑可以通過基于從一個供體蛋白到受體蛋白的能量轉移的物理測量來評估，也可以通過化學測量來評估，在化學測量中，表達的蛋白質與另一種蛋白質之間的相互作用活性可以在刺激時通過適當的報告系統來檢測。后一種基于熒光素酶的方法被稱為生物發光共振能量轉移(BRET)，它是熒光共振能量轉移研究質子泵抑制劑的替代方法。多個質粒的共轉染也可以應用于轉染，其中包括將編碼Cas9蛋白和引導RNA的質粒遞送到宿主細胞，使用CRISPR/Cas9基因組工程系統進行基因組編輯。除了使用多個質粒外，雙鏈載體是另一種將不同基因傳遞到宿主細胞的方法。雙鏈載體是一種能夠表達兩種不同基因的載體，通過一個內部核糖體進入位點連接...

在腺病毒載體或脂質體的全身遞送后，轉基因表達相對短暫。靜脈注射脂叢的肺表達比給藥后第1天和第2天觀察到的比較大表達量每周減少約1log。造成這種現象的機制可能有以下幾種:(a)產生針對外源基因產物的新***抗體，(b)細胞因子介導的啟動子關閉，(c)通過凋亡、先天或適應性免疫反應根除表達細胞以及（d）表達基因的細胞因細胞凋亡而減少是導致表達減少。這些機制具有重要意義，因為不可能重復給藥，而且轉基因凈表達會隨著時間的推移而減少。盡管通過中和或消除細胞因子的產生可以提高肺中的基因表達水平。靜脈給藥引起的毒性可能是由于小鼠轉氨酶水平的增加，在相同劑量下，小鼠肝臟出現組織病理學病變，但肺部沒有不良反應...

目前核酸遞送系統的局限性之一是無法深入穿透組織和***，如實體瘤和大腦。通常情況下，只能到達并轉染細胞的外層，從而導致***效果不佳。愛潑斯坦巴爾病毒(EBV)，一種人類**病原體，似乎通過劫持**微環境中的外泌體進行細胞間通訊來克服這一點。外泌體是小的膜囊泡(40 ~ 200nm)，起源于內吞。在被釋放到細胞外環境后，由于其表面存在細胞識別分子，它們可以與鄰近細胞融合。外泌體外泌體是細胞間mRNA、小rna (miRNA)和信號因子的載體，通過經歷細胞內化和釋放的幾個周期，能夠跨越幾層組織。它們可以由多種細胞分泌，包括腫瘤細胞、樹突狀細胞、B細胞、T細胞、上皮細胞和神經元。利用外泌體途徑的一...

目前核酸遞送系統的局限性之一是無法深入穿透組織和***，如實體瘤和大腦。通常情況下，只能到達并轉染細胞的外層，從而導致***效果不佳。愛潑斯坦巴爾病毒(EBV)，一種人類**病原體，似乎通過劫持**微環境中的外泌體進行細胞間通訊來克服這一點。外泌體是小的膜囊泡(40 ~ 200nm)，起源于內吞。在被釋放到細胞外環境后，由于其表面存在細胞識別分子，它們可以與鄰近細胞融合。外泌體外泌體是細胞間mRNA、小rna (miRNA)和信號因子的載體，通過經歷細胞內化和釋放的幾個周期，能夠跨越幾層組織。它們可以由多種細胞分泌，包括腫瘤細胞、樹突狀細胞、B細胞、T細胞、上皮細胞和神經元。利用外泌體途徑的一...

在大腸桿菌細胞中復制的質粒通常含有二核苷酸頻率為1:16的CpG基序，這與細菌DNA中的頻率相似。CpG免疫刺激的兩個應用領域是疫苗接種和腫瘤免疫***。許多出版物表明，免疫刺激CpG基序可以用于疫苗接種策略，包括給藥編碼抗原的pDNA載體或給藥抗原本身。通過不同的給藥途徑給藥含CpG的脂叢可以抑制**生長。這些結果來源于使用表達促炎細胞因子(如IL-12)的轉基因或甚至不含外源轉基因的載體的研究。**的生長抑制似乎是由CpG基序引起的，因為這些序列的甲基化否定了這種作用。雖然有***效果，但含CpG基序對**生長的抑制的確切性質尚不清楚。產生的細胞因子對腫瘤細胞和**脈管系統都有多重作用。一...

由于CRISPR/Cas的發現，基因組編輯領域經歷了一場**。細菌免疫系統的CRIPSR/Cas成分導致全基因組雙鏈DNA斷裂，并通過內部DNA修復過程促進基因編輯。有研究指出，陽離子聚合物聚乙二胺-環糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質粒的有效遞送。當大質粒通過PC傳遞時，它們可以以高N/P比聚結并包裹質粒;這有效地編輯了兩個基因組位點:血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發了巨噬細胞特異性啟動子驅動的Cas9表達質粒(pM458和pM330)，并將其包裹在陽離子脂質輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中，以解決無法在靶組織和細胞中進行精...

轉染是將外來核酸傳遞到真核細胞中以修飾宿主細胞的遺傳組成的過程。在過去的30年里，轉染因其廣泛應用于研究疾病的細胞過程和分子機制而越來越受歡迎。了解疾病的分子途徑，可以發現可能用于疾病診斷和預后的特定生物標志物。此外，轉染可以作為基因***中的策略之一，用于***無法***的遺傳性遺傳病。***，生命科學技術的進步允許將不同類型的核酸轉染到哺乳動物細胞中，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。通常轉染可分為穩定轉染和瞬時轉染兩種類型。穩定轉染是指通過將外源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...

小RNA和質粒DNA的共轉染可用于評估轉染效率。這可以通過引入含有熒光素酶報告基因的質粒來實現，其中的3'UTR可以被特定的小RNA(如miRNA)識別，然后允許小RNA結合以抑制熒光素酶的表達。另一方面，在RNA干擾(RNAi)研究中，小RNA和質粒DNA的共轉染也是必不可少的，以確定siRNA等特定小RNA對宿主細胞中特定基因表達的調節作用。小的非編碼RNA，如siRNA，以其表觀遺傳調控能力而聞名，更具體地說，是轉錄后對特定基因表達的調控。siRNA模擬物和攜帶與熒光素酶報告系統相關的特定基因的質粒DNA可以同時共轉染到靶細胞中。siRNA模擬物成功敲低特定基因表達將導致熒光素酶活性**...

PEI的分子量對細胞毒性和基因轉移活性有影響。由于PEI在細胞內不可降解，所以分子量越高，細胞毒性越強。此外，具有較高分子量的PEI形成更穩定的聚合物，使其更容易轉染，但更難在細胞內釋放核酸。另一方面，PEI產生的復合物分子量降低，更難以轉染;但它更容易釋放核酸。因此，確定哪種分子量的PEI更有利是不能隨意實現的。然而，一些改進使PEI在應用中更加先進。低分子量(LMW) PEI與可生物降解的骨架(如聚谷氨酸衍生物(PEG-b-PBLG))偶聯，可***降低細胞毒性并保持較高的轉染效率。通過用丙烯酸乙酯修飾胺，伯胺的乙?；蛟诰酆衔锝Y構中引入帶負電荷的丙酸或琥珀酸基團，可以制備出各種無毒的分...

肌內注射脂質體不能引起強烈的毒性反應，這與肺內或靜脈注射途徑的情況不同。幾項體內研究表明，pDNA載體的肺內遞送是促炎th1樣細胞因子的產生和隨后浸潤細胞涌入肺區域的原因。在任何情況下，陽離子脂質本身不會引起免疫反應，而且這種效果不是由于pDNA制備中存在內***。在一項囊性纖維化臨床試驗中，急性輕度流感樣癥狀被認為是由DNA依賴效應引起的，而對照組(*脂質組)沒有觀察到這種效應。有幾種方法可以降低載體CpG基序的免疫刺激作用。這些包括這些基序中胞嘧啶堿基的甲基化，中和序列的添加，CpG基序的消除，使用化學或生物方法的免疫抑制，將載體靶向遠離網狀內皮系統的細胞，以及抑制內粒體酸化。研究表明，系...

納米顆粒在疫苗遞送中往往表現出***的佐劑作用。陽離子聚合物，包括PEI、聚賴氨酸、陽離子葡聚糖和陽離子明膠，已經有報道顯示出對Th1反應的強烈刺激，其特征是誘導CD4(+)T細胞增殖和th1相關細胞因子的分泌。此外，陽離子聚合物強烈抑制LPS誘導的巨噬細胞分泌TNF-α。陽離子聚合物的刺激能力與其陽離子化程度有關，陽離子聚合物與陰離子聚合物的中和可以完全消除刺激作用。聚合物的分子量也會影響其刺激能力，分子越大意味著刺激能力越大。陽離子脂質體合成中常用的分子是中性脂質二油基磷脂酰乙醇胺(DOPE)。武漢轉染試劑性價比高基因***是陽離子聚合物作為轉染劑的主要應用。通過攜帶質粒DNA、mRNA和...

轉染是將外源核酸送入細胞的過程，其目的是使外源基因編碼的蛋白能夠在細胞中表達。這些編碼序列通常由質粒DNA攜帶到細胞中，以研究其未知的功能或用于特定的***目的。此外，降低基因表達的siRNA也是核酸轉染的靶標。通過siRNA的敲低作用，研究人員可以操縱愈合基因的表達來研究基因的功能和相互作用。siRNA在**研究、基因***、組織工程等方面發揮著重要作用。mRNA曾被認為不適合用于基因***藥物，因為它易于降解。然而，研究人員通過化學修飾提高了其穩定性，使其成為表達外源基因的理想核酸藥物。mRNA疫苗已用于預防COVID-19，許多用于*****的mRNA藥物正在開發中。裸核酸分子被細胞吸收...

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，同時具有高穩定性。正因為如此，它們能夠成功地穿過細胞膜，進入細胞，并與自然發生的細胞內途徑結合，具有將特定顆粒帶到預定目標位置的***準確性。由于納米顆粒在細胞內運輸和保護化合物方面具有巨大的潛力，可以避免酶的消化或儲存在核內體中，因此納米顆粒作為細胞過程成像的工具，作為將藥物攜帶到細胞內的各種系統的一部分，或**終用于基因傳遞。納米顆粒通過官能團和非共價鍵之間的特異性和非特異性鍵與核酸結合的特性類似于體內DNA和抑制蛋白之間的自然結合。在細胞內運輸外源DNA的效率受到兩個主要因素的限制:內吞作用，穿過細胞膜的方式，或適當的細胞受體***...

此外，病毒濃度被認為是影響轉導效率的另一個因素。在Haas等人的評估中測試的其他幾個參數中，即含有不同輔助蛋白的HIV慢病毒載體構建，纖維連接蛋白片段的存在/不存在以及在人臍帶血和胚胎腎細胞的轉導培養基中添加多陽離子硫酸魚精蛋白，只有病毒滴度似乎與病毒轉導效率直接相關。轉染介質的條件也可能影響轉導效率。例如，在轉導過程中，使用胎牛血清比牛血清產生更好的轉導效率。同樣，研究表明，deae-葡聚糖等多陽離子可以比較大限度地減少帶負電荷細胞之間的排斥力，并促進病毒轉導。影響化學轉染效率的因素作為一般指導原則，建議使用早期傳代的細胞以獲得良好的轉染效率，特別是涉及原代或干細胞的轉染。江西懸浮細胞轉染試...

脂質顆粒的加入導致內體DNA釋放增加。Delgado等人通過在腎細胞中添加魚精蛋白，設法提高了固體脂質納米顆粒的轉染效率，但與不添加魚精蛋白的對照組相比，相同的多功能單元，DNA/魚精蛋白/SLN(固體脂質納米顆粒)，降低了HEK 293細胞系(人胚胎腎細胞)的轉染效率。這給了我們希望，通過加入必要的配體的可能性，使用納米顆粒的轉染可能會調整到給定的細胞類型。Bahrami et al.經表明，不同種類的納米顆粒以不同的方式與細胞膜結合。形成這些鍵的差異取決于它們的球形或非球形形狀，也取決于不同納米顆粒所表現出的各種粘附電位以及它們進入后引起的膜形狀變化。Prabha等人的實驗表明，納米顆粒的...

RNA和信使RNA與DNA轉染類似，RNA可以通過基于RNA的病毒或非病毒載體導入真核細胞。與涉及DNA的轉染相比，RNA轉染可能產生更高的轉染效率，因為后者不需要穿越核膜。在不需要基因組整合、轉錄和轉錄后處理的情況下，RNA轉染也可能加速所需蛋白質的產生。使用基于信使RNA(mRNA)的載體也可以防止因整合到宿主基因組而引起的并發癥，從而允許表達特定的，所需的蛋白質。然而，RNA轉染后，蛋白質表達是短暫的，與DNA相比，RNA的穩定性相對較差，因此在細胞內運輸時更容易降解。小RNA是長度為18-200個堿基對(bp)的RNA分子，具有調控轉錄后基因調控和RNA修飾的能力。小RNA包括micr...

轉染是將外來核酸傳遞到真核細胞中以修飾宿主細胞的遺傳組成的過程。在過去的30年里，轉染因其廣泛應用于研究疾病的細胞過程和分子機制而越來越受歡迎。了解疾病的分子途徑，可以發現可能用于疾病診斷和預后的特定生物標志物。此外，轉染可以作為基因***中的策略之一，用于***無法***的遺傳性遺傳病。***，生命科學技術的進步允許將不同類型的核酸轉染到哺乳動物細胞中，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。通常轉染可分為穩定轉染和瞬時轉染兩種類型。穩定轉染是指通過將外源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...