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幾種轉(zhuǎn)染方法的比較：DEAE葡聚糖、磷酸鈣共沉淀法、脂質(zhì)體法、電穿孔法
DEAE 葡聚糖 是zui早應(yīng)用哺乳動(dòng)物細(xì)胞轉(zhuǎn)染 試劑 之一，DEAE-葡聚糖是陽離子多聚物，它與帶負(fù)電的核酸結(jié)合后接近細(xì)胞膜而被攝取，用DEAE-葡聚糖轉(zhuǎn)染成功地用用于瞬時(shí)表達(dá)的研究，但用于穩(wěn)定轉(zhuǎn)染卻不是十分可靠。
磷酸鈣共沉淀法 因?yàn)?試劑 易取得、價(jià)格便宜而被廣泛用于瞬時(shí)轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的研究，先將DNA和CaCl2混合，然后加入到PBS中慢慢形成DNA磷酸鈣沉淀，zui后把含有沉淀的混懸液加到培養(yǎng)的細(xì)胞上，通過細(xì)胞胞膜的內(nèi)吞作用攝入DNA。磷酸鈣似乎還通過抑制血清中和細(xì)胞內(nèi)的核酸酶活性而保護(hù)外源DNA免受降解.
脂質(zhì)體法 采用陽離子脂質(zhì)轉(zhuǎn)染體，具有較高的轉(zhuǎn)染效率，不但可以轉(zhuǎn)染其他化學(xué)方法不易轉(zhuǎn)染的細(xì)胞系，而且還能轉(zhuǎn)染從寡核苷酸到人工酵母染色體不同長度的DNA，以及RNA,和蛋白質(zhì).此外，脂質(zhì)體體外轉(zhuǎn)染同時(shí)適用于瞬時(shí)表達(dá)和穩(wěn)定表達(dá)，與以往不同的是脂質(zhì)體還可以介導(dǎo)DNA和RNA轉(zhuǎn)入動(dòng)物和人的體內(nèi)用于基因治療。人工合成的陽離子脂質(zhì)體和帶負(fù)電荷的核酸結(jié)合后形成復(fù)合物，當(dāng)復(fù)合物接近細(xì)胞膜時(shí)被內(nèi)吞成為內(nèi)體進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，隨后DNA復(fù)合物被釋放進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi).利用脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法zui重要的就是防止其毒性，因此脂質(zhì)體與質(zhì)粒的比例，細(xì)胞密度以及轉(zhuǎn)染的時(shí)間長短和培養(yǎng)基中血清的含量都是影響轉(zhuǎn)染效率的重要問題.
電穿孔法 常用來轉(zhuǎn)染如植物原生質(zhì)體這樣的常規(guī)方法不容易轉(zhuǎn)染的細(xì)胞。電穿孔靠脈沖電流在細(xì)胞膜上打孔而將核酸導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)。導(dǎo)入的效率與脈沖的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間有關(guān)系，基因槍依靠攜帶了核酸的高速粒子而將核酸導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)，這種方法適用于培養(yǎng)的細(xì)胞核在體的細(xì)胞.
| 轉(zhuǎn)染方法 | 原理 | 應(yīng)用 | 特點(diǎn) |
| 磷酸鈣法 | 磷酸鈣DNA復(fù)合物吸附細(xì)胞膜被細(xì)胞內(nèi)吞 | 穩(wěn)轉(zhuǎn)，瞬轉(zhuǎn) | 不適用于原代細(xì)胞，操作簡便但重復(fù)性差，有些細(xì)胞不適用 |
| 陽離子 脂質(zhì)體法 | 帶正電的脂質(zhì)體與核酸帶負(fù)電的磷酸基團(tuán)形成復(fù)合物被細(xì)胞內(nèi)吞 | 穩(wěn)轉(zhuǎn)，瞬轉(zhuǎn) 所有細(xì)胞 | 適用性廣，轉(zhuǎn)染效率高，重復(fù)性好，但轉(zhuǎn)染時(shí)需除血清。轉(zhuǎn)染效果隨細(xì)胞類型變化大 |
| 電穿孔法 | 高脈沖電壓破壞細(xì)胞膜電位，DNA通過膜上形成的小孔導(dǎo)入 | 穩(wěn)轉(zhuǎn)，瞬轉(zhuǎn) 所有細(xì)胞 | 適用性廣但細(xì)胞致死率高，DNA和細(xì)胞用量大 |
| DEAE-右旋糖苷法 | 帶正電的DEAE-右旋糖苷與核酸帶負(fù)電的磷酸骨架相互作用形成的復(fù)合物被細(xì)胞內(nèi)吞 | 瞬轉(zhuǎn) | 相對(duì)簡便、結(jié)果可重復(fù)，但對(duì)細(xì)胞有一定的毒副作用，轉(zhuǎn)染時(shí)需除血清 |
| 病毒介導(dǎo)法 | 通過侵染宿主細(xì)胞將外源基因整合到染色體中 | 穩(wěn)轉(zhuǎn) | 可用于難轉(zhuǎn)染的細(xì)胞、原代細(xì)胞，體內(nèi)細(xì)胞等 |
| 逆轉(zhuǎn)錄病毒 | 特定宿主 | 但攜帶基因不能太大細(xì)胞需處分裂期，需考慮安全因素 | |
| 腺病毒 | 通過侵染宿主細(xì)胞將外源基因整合到染色體中 | 瞬時(shí)轉(zhuǎn)染 特定宿主 | 可用于難轉(zhuǎn)染的細(xì)胞 需考慮安全因素 |
| Biolistic顆粒傳遞法 | 將DNA用顯微重金屬顆粒沉淀，再將包被好的顆粒用彈道裝置投射入細(xì)胞，DNA在胞內(nèi)逐步釋放表達(dá) | 瞬轉(zhuǎn) | 可用于：人的表皮細(xì)胞，纖維原細(xì)胞，淋巴細(xì)胞系以及原代細(xì)胞 |
| 顯微注射法 | 用顯微操作將DNA直接注入靶細(xì)胞核 | 穩(wěn)轉(zhuǎn)，瞬轉(zhuǎn) | 轉(zhuǎn)染細(xì)胞數(shù)有限，多用于工程改造或轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的胚胎細(xì)胞 |
除上述傳統(tǒng)方法外，近年來上推出了一些 陽離子聚合物基因轉(zhuǎn)染技術(shù) ，以其適用宿主范圍廣，操作簡便，對(duì)細(xì)胞毒性小，轉(zhuǎn)染效率高受到研究者們的青睞。其中樹枝狀聚合物(Dendrimers)和聚乙烯亞胺(Polyethylenimine，PEI)的轉(zhuǎn)染性能*，但樹枝狀聚合物的結(jié)構(gòu)不易于進(jìn)一步改性，且其合成工藝復(fù)雜。聚乙烯亞胺是一種具有較高的陽離子電荷密度的有機(jī)大分子，每相隔二個(gè)碳個(gè)原子，即每“第三個(gè)原子都是質(zhì)子化的氨基氮原子，使得聚合物網(wǎng)絡(luò)在任何pH下都能充當(dāng)有效的“質(zhì)子海綿”體。這種聚陽離子能將各種報(bào)告基因轉(zhuǎn)入各種種屬細(xì)胞，其效果好于脂質(zhì)聚酰胺，經(jīng)進(jìn)一步的改性后，其轉(zhuǎn)染性能好于樹枝狀聚合物，而且它的細(xì)胞毒性低。大量實(shí)驗(yàn)證明，PEI是非常有希望的基因治療載體。目前在設(shè)計(jì)更復(fù)雜的基因載體時(shí)， PEI 經(jīng)常做為核心組成成分。 線型PEI與其衍 生物 用作基因轉(zhuǎn)染載體的研究比分枝狀PEI要早一些，過去的研究認(rèn)為在不考慮具體條件， LPEI/DNA 轉(zhuǎn)染復(fù)合物的細(xì)胞毒性較低，有利于細(xì)胞定位，因此與BPEI相比應(yīng)該轉(zhuǎn)染效率高一些。但zui近研究表明BPEI的分枝度高有利于形成小的轉(zhuǎn)染復(fù)合物，從而提高轉(zhuǎn)染效率，但同時(shí)細(xì)胞毒性也增大。超高分枝的、較柔性的PEI衍 生物 含有額外的仲胺基和叔胺基，在染實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這種PEI的毒性低，但轉(zhuǎn)染效率卻較高。