- What is transfection and how to transfect cells
- 磷酸鈣轉染
- Electroporation
- 病毒轉染 (Viral Transduction)
- 選擇轉染試劑& 轉染協議
什麼是轉染以及如何轉染細胞
轉染是將 DNA、RNA 或蛋白質導入真核細胞，並用於研究和調節基因表達。因此，轉染技術可作為一種分析工具，促進基因功能、蛋白質合成、細胞生長和發育的表征。轉染檢測不僅能促進細胞研究的發展，還能加強藥物發現策略。類似的策略，例如病毒轉染或 病毒轉導，利用慢病毒粒子將外來物質插入真核細胞。而 細菌轉化 是指細菌吸收外來遺傳物質的水平基因轉移過程。
> 轉染的類型轉染的類型
轉染方法的範圍很廣，包括物理、化學和生物技術。
瞬間轉染技術涉及將 DNA 導入細胞，但在此方法中，DNA 並未與細胞染色體整合。這種技術轉染效率高，基因轉錄本可在 1-4 天後進行分析。對於哺乳類動物細胞培養物中的大規模瞬間基因表達 (TGE)，轉染載體如 磷酸鈣（CaPi） 等轉染載體。此外，在沒有血清1的情況下，使用中國倉鼠卵巢 (CHO) 細胞也開發了大規模的 TGE 方法。
穩定轉染技術涉及將轉染的 DNA 整合到細胞染色體中或形成外顯子體。
穩定的轉染技術包括將轉染的 DNA 整合到細胞的染色體中或形成外顯子，之後可以使用可選擇的標記（如二氫葉酸還原酶 (DHFR)、土霉素 B 磷酸轉移酶 (HPH) 和腺苷脫氨酶 (ADA) 等）來識別穩定轉染的細胞。
一些常用的轉染技術包括磷酸鈣沉澱法、脂質感染法、電穿孔法和病毒傳輸法。此外，這些方法也可用於共轉染。這些技術涉及將兩種不同的核酸同時遞送入同一個細胞，通常用來達到穩定的轉染效果。轉染方法已發展到幾種新方法，例如使用高速微粒子將核酸遞送至細胞的生物遞送系統，以及有助於全身性遞送 siRNA 分子的體內轉染方案。
磷酸鈣轉染
<>磷酸鈣轉染技術包括 DNA 和磷酸鈣的沉澱。磷酸鈣轉染磷酸鈣轉染技術涉及 DNA 和磷酸鈣的沉澱。將含有磷酸鈉的 HEPES 緩衝生理鹽水溶液與氯化鈣溶液和 DNA2 混合，可以促進沉澱。
雖然這項技術成本效益高，可用於各種細胞的瞬間或穩定轉染，但相對較小的 pH 值變化（±0.1）會影響轉換效率。此外，為了重現檢測結果，保持試劑的一致性是非常重要的。不過，這種轉染方法在 RPMI 或其他高磷酸鹽濃度的培養基不能使用。
脂質體介導的轉染
脂質體介導的轉染 (lipofection) 技術涉及使用形成脂質體的陽離子脂質或非脂質聚合物。脂質體轉染試劑的例子可包括 DOTMA (N-[1-(2,3,-dioleyloxy)丙基]-N,N,N-三甲基氯化銨)和 X-tremeGENE™ 轉染試劑，適用於將多種 DNA、小 RNA 和 CRISPR/Cas9 成分轉染到多種細胞系中。脂質轉染也可適用於高成本效益以及高通量的系統；然而，這些轉染通常具有細胞類型特異性。
電穿孔
這項技術是將細胞膜暴露在高強度的電脈衝下，使細胞的某些區域暫時失去穩定。
電穿孔是一種簡單、非化學的技術，可在各種細胞類型中產生高轉換效率。雖然這項技術不會改變目標細胞的形態和功能，但如果不是在最佳條件下進行轉染，該方法可能會導致細胞死亡。
病毒轉染（病毒轉導）
此方法涉及使用病毒載體將核酸遞送至細胞中。病毒傳輸系統如慢病毒、腺病毒和oncoretroviral載體可用於轉移核酸，即使在難以轉染的細胞中也是如此。
雖然病毒傳輸方法效率很高，但可能相當費力。
雖然病毒傳輸方法效率很高，但卻相當費力，而且大多數病毒都需要密閉，並需要小心監控生物安全層級。在進行病毒轉染之前，還必須考慮幾個限制因素，例如病毒載體的溶解性、細胞系包裝和宿主細胞特異性。
選擇轉染試劑& 轉染協議
隨著轉染規程的演變和轉染檢測的日益簡便，選擇合適的轉染試劑以獲得最佳的轉染效率是非常重要的。
在考慮合適的轉染試劑時，確定細胞類型和實驗的培養條件非常重要。稀有細胞培養物、神經元和原代細胞通常較難轉染，因此需要即使在難以轉染的細胞中也能促進轉染的試劑。
此外，在選擇合適的轉染劑之前，還應考慮試劑水平和細胞毒性參數。理想的試劑對於所需的細胞類型應具有低的細胞毒性和高的轉染效率。
通用方案
磷酸鈣轉染和脂質轉染技術的通用方案如下，以供比較。詳細步驟請參閱特定產品的方案。
參考資料
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