轉(zhuǎn)染是一種常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，用于許多研究領(lǐng)域、藥物發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)。 體外轉(zhuǎn)染是指將貨物分子（例如核酸 – DNA或RNA）輸送到培養(yǎng)的細(xì)胞（通常是癌細(xì)胞系）中。 體內(nèi) 轉(zhuǎn)染是指將貨物分子（如治療性 siRNA、質(zhì)粒 DNA、小蛋白等）遞送至靶組織。有針對(duì) 體外 和 體內(nèi) 轉(zhuǎn)染優(yōu)化的市售轉(zhuǎn)染產(chǎn)品，以及生物 CRO 提供的轉(zhuǎn)染服務(wù)經(jīng)過(guò) GLP 認(rèn)證，可以根據(jù) FDA 的要求進(jìn)行這些臨床前實(shí)驗(yàn)。

轉(zhuǎn)染方法包括通過(guò)非病毒技術(shù)進(jìn)行的各種方法（物理和化學(xué)方法）——電穿孔、磷酸鈣暴露、基于脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染，允許通過(guò)細(xì)胞膜遞送貨物分子而不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成長(zhǎng)久的損傷。下面描述了幾種化學(xué)轉(zhuǎn)染方法。

化學(xué)轉(zhuǎn)染方法

由于可供購(gòu)買(mǎi)的轉(zhuǎn)染試劑簡(jiǎn)單、成本高且種類繁多，化學(xué)轉(zhuǎn)染是一種流行的技術(shù)。瞬時(shí)轉(zhuǎn)染通常用于持續(xù)數(shù)天的所需基因的短期表達(dá)。研究應(yīng)用包括基因表達(dá)研究、基因沉默研究和重組蛋白分析。

化學(xué)轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)的工作流程在各種細(xì)胞類型中都很常見(jiàn)。這包括在亞匯合處接種細(xì)胞，在轉(zhuǎn)染前立即制備轉(zhuǎn)染試劑/DNA 復(fù)合物，然后評(píng)估構(gòu)建體的表達(dá)。細(xì)胞培養(yǎng)基在接種細(xì)胞后一天更新，然后在轉(zhuǎn)染后幾小時(shí)更新。必須對(duì)轉(zhuǎn)染方案進(jìn)行優(yōu)化，以確保高轉(zhuǎn)染效率，并且該方法對(duì)被轉(zhuǎn)染的細(xì)胞無(wú)毒。

脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染是使用脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染，脂質(zhì)體是可以與細(xì)胞膜融合并能夠釋放其內(nèi)容物的小分子。脂質(zhì)體可以是基于脂質(zhì)的（更常見(jiàn)），也可以是基于非脂質(zhì)的。帶正電荷的陽(yáng)離子聚合物與帶負(fù)電荷的核酸結(jié)合良好，是另一種轉(zhuǎn)染方法。脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染方法在新藥發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)中有多種常見(jiàn)應(yīng)用，尤其是在腫瘤學(xué)中，其中的應(yīng)用包括通過(guò)基于小分子的藥物靶向特定基因（例如致癌基因）或使用 RNAi 技術(shù)進(jìn)行基因沉默。

物理轉(zhuǎn)染方法

電穿孔和細(xì)胞注射（例如基因槍）是物理轉(zhuǎn)染方法的兩個(gè)經(jīng)典例子，它們能夠完成核酸的遞送，但由于細(xì)胞膜的破壞而對(duì)細(xì)胞很苛刻并且經(jīng)常導(dǎo)致細(xì)胞死亡。對(duì)于傳統(tǒng)上難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)合適的選擇。物理轉(zhuǎn)染涉及電穿孔、顯微注射和基因槍粒子遞送。

電穿孔取決于 DNA 濃度和所用細(xì)胞的類型。傳統(tǒng)的電穿孔需要使用電穿孔比色皿。許多公司銷售的電穿孔系統(tǒng)與從原代細(xì)胞和干細(xì)胞到原核細(xì)胞和哺乳動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞類型兼容。

顯微注射通常用于將 DNA 和 RNA 引入單個(gè)細(xì)胞，例如胚胎干細(xì)胞。借助顯微操作器和顯微鏡，DNA 或 RNA 直接插入細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核。這通常很耗時(shí)，但會(huì)產(chǎn)生非常高的轉(zhuǎn)染效率。

基因槍顆粒遞送依賴于攜帶核酸的微粒將 DNA 或 RNA 引入細(xì)胞。一種快速的方法，將這些顆粒射入細(xì)胞，但缺點(diǎn)是細(xì)胞死亡率很高。

轉(zhuǎn)染方案和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)

雖然轉(zhuǎn)染是一種非常廣泛和有用的技術(shù)，但它對(duì)被轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型具有高度特異性。一些細(xì)胞更適合轉(zhuǎn)染，而另一些細(xì)胞則不適合，因此一些細(xì)胞對(duì)某些轉(zhuǎn)染試劑更敏感。細(xì)胞系的廣泛多樣性和與每個(gè)細(xì)胞系相關(guān)的具體細(xì)微差別需要一本教科書(shū)來(lái)充分描述，但值得慶幸的是，轉(zhuǎn)染試劑可以幫助實(shí)驗(yàn)發(fā)揮作用，而無(wú)需進(jìn)行廣泛的背景研究。許多公司開(kāi)發(fā)了專門(mén)針對(duì)特定細(xì)胞類型優(yōu)化的轉(zhuǎn)染試劑，從而確保基因編輯實(shí)驗(yàn)的最大效率。

在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)時(shí)，了解轉(zhuǎn)染的最終目標(biāo)尤為重要；穩(wěn)定表達(dá)需要與瞬時(shí)轉(zhuǎn)染不同的設(shè)置，因此，應(yīng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案。如果時(shí)間緊迫，那么轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)可以外包給可靠的公司，這些公司可以保證為研究應(yīng)用開(kāi)發(fā)穩(wěn)定或瞬時(shí)細(xì)胞系。

Altogen Biosystems 的體內(nèi)轉(zhuǎn)染試劑 

RNAi 已用于使用動(dòng)物模型的體內(nèi)目標(biāo)驗(yàn)證研究。在體內(nèi)進(jìn)行 RNAi 研究的主要挑戰(zhàn)是將功能性小 RNA 分子有效、定向地遞送到特定組織中。 Altogen® In Vivo Transfection Reagents 可以與 siRNA（或 microRNA）結(jié)合，并通過(guò)瘤內(nèi) (it) 或通過(guò)靜脈 (iv) 尾靜脈注射進(jìn)行全身給藥，以在特定組織（包括肝臟、胰腺、腎臟和腫瘤。早在注射后 24 小時(shí)就可以看到選擇性擊倒。

Altogen Biosystems 的特色體內(nèi)轉(zhuǎn)染產(chǎn)品：  

體內(nèi)納米顆粒轉(zhuǎn)染試劑盒 || 體內(nèi)脂質(zhì)轉(zhuǎn)染試劑盒 || 體內(nèi)胰腺靶向轉(zhuǎn)染試劑盒     

Altogen Custom Services 提供專業(yè)的生物技術(shù)和制藥服務(wù)，包括60 多種經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的異種移植模型、穩(wěn)定細(xì)胞系的開(kāi)發(fā)、RNA 干擾 (RNAi) 服務(wù)、分析開(kāi)發(fā)、ELISA 和蛋白質(zhì)印跡服務(wù)、siRNA 文庫(kù)篩選和轉(zhuǎn)染服務(wù)。穩(wěn)定表達(dá)細(xì)胞系的生成可能非常昂貴且耗時(shí)。Altogen Labs 提供僅需 28 天即可完成的穩(wěn)定細(xì)胞系生成服務(wù)。  

轉(zhuǎn)染方法和細(xì)胞轉(zhuǎn)染技術(shù)

細(xì)胞轉(zhuǎn)染是一種實(shí)驗(yàn)室技術(shù)，用于將核酸（例如 DNA、RNA 或 siRNA）輸送到細(xì)胞中以修飾其基因表達(dá)或研究基因功能。該技術(shù)涉及使用轉(zhuǎn)染試劑將核酸引入細(xì)胞，這有助于它們進(jìn)入細(xì)胞。

細(xì)胞轉(zhuǎn)染通常包括以下步驟：

1. 轉(zhuǎn)染試劑的選擇：研究人員選擇與被轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型和被遞送的核酸類型兼容的轉(zhuǎn)染試劑。

2. 核酸的制備：通過(guò)從天然來(lái)源分離它們或在實(shí)驗(yàn)室中合成它們來(lái)制備核酸。

3. 轉(zhuǎn)染復(fù)合物的形成：核酸與轉(zhuǎn)染試劑混合形成可進(jìn)入細(xì)胞的復(fù)合物。

4. 細(xì)胞轉(zhuǎn)染：將轉(zhuǎn)染復(fù)合物加入細(xì)胞中，孵育細(xì)胞，使核酸進(jìn)入細(xì)胞。

5. 轉(zhuǎn)染效率分析：通過(guò)使用 PCR、蛋白質(zhì)印跡或熒光顯微鏡等技術(shù)測(cè)量遞送核酸的基因表達(dá)水平來(lái)評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。

細(xì)胞轉(zhuǎn)染是研究基因功能和開(kāi)發(fā)遺傳疾病或癌癥新療法的寶貴工具。然而，轉(zhuǎn)染的效率和特異性會(huì)受到多種因素的影響，包括轉(zhuǎn)染試劑的選擇、被轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型和實(shí)驗(yàn)條件。因此，仔細(xì)優(yōu)化轉(zhuǎn)染條件和適當(dāng)?shù)目刂茖?duì)于確保轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)的可靠性和可重復(fù)性非常重要。