流式細(xì)胞術(shù)可以更精確地定量表達(dá)特定熒光基因的細(xì)胞,以評估轉(zhuǎn)染效率。另一種評估轉(zhuǎn)染效率的方法是通過監(jiān)測轉(zhuǎn)染后的特定蛋白表達(dá)。將轉(zhuǎn)基因引入細(xì)胞可能會改變由轉(zhuǎn)基因或細(xì)胞中其他基因編碼的蛋白質(zhì)的表達(dá)。同樣,轉(zhuǎn)染小RNA也可以調(diào)節(jié)宿主細(xì)胞中特定下游遺傳靶點的表達(dá)。免疫印跡和免疫熒光染色可用于評估轉(zhuǎn)染后蛋白表達(dá)的變化。在這兩種方法中,使用特異性抗體結(jié)合靶蛋白是至關(guān)重要的,后者需要使用與一抗結(jié)合的熒光標(biāo)記二級抗體來檢測感興趣的蛋白質(zhì)。另一方面,在免疫印跡中,可以使用辣根過氧化物酶(HRP)偶聯(lián)的二抗與一抗結(jié)合,進(jìn)行特異性蛋白檢測。免疫印跡法允許對蛋白質(zhì)表達(dá)進(jìn)行半定量,而免疫熒光染色法允許通過熒光顯微鏡或流式細(xì)胞術(shù)進(jìn)行定量檢測。通過檢查特定蛋白表達(dá)來評估轉(zhuǎn)染效率更具可重復(fù)性和直接性。然而,使用抗體所固有的非特異性蛋白質(zhì)結(jié)合問題和獲得假陰性結(jié)果的可能性,這可能是由于不及時測定蛋白質(zhì)表達(dá)引起的,仍然是使用這些方法的缺點。Severino et al.進(jìn)行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。脾轉(zhuǎn)染試劑優(yōu)惠
化學(xué)轉(zhuǎn)染可分為基于脂質(zhì)體或非基于脂質(zhì)體。基于脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染試劑是一種化學(xué)物質(zhì),它能夠形成帶正電的脂質(zhì)聚集體,這些聚集體可以與宿主細(xì)胞的磷脂雙分子層順利融合,從而允許外來遺傳物質(zhì)以**小的阻力進(jìn)入。另一方面,非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑可進(jìn)一步分為幾類,包括磷酸鈣、樹狀大分子、聚合物、納米顆粒和非脂質(zhì)體。磷酸鈣是轉(zhuǎn)染中使用的低價的化學(xué)物質(zhì)之一,轉(zhuǎn)染涉及將帶正電的鈣離子(Ca2+)與帶負(fù)電的核酸結(jié)合,形成沉淀,然后被宿主細(xì)胞吸收。然而,磷酸鈣轉(zhuǎn)染的成功率較低,需要事先優(yōu)化才能達(dá)到較高的轉(zhuǎn)染效率。樹狀大分子是三維的、高度支化的有機(jī)大分子,可以與核酸形成復(fù)合物,作為一種替代的非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,它優(yōu)于磷酸鈣。然而,使用樹狀大分子的轉(zhuǎn)染效率仍然低于病毒載體和脂質(zhì)體試劑。陽離子聚合物也可以與帶負(fù)電荷的核酸形成復(fù)合物,這有助于細(xì)胞通過內(nèi)吞作用吸收遺傳物質(zhì)。與病毒載體相比,陽離子聚合物產(chǎn)生的細(xì)胞毒性較小,但效率也較低。納米顆粒由于其體積小,增強(qiáng)了核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力,正在成為非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染的替代選擇。肺轉(zhuǎn)染試劑代做脂質(zhì)顆粒的加入導(dǎo)致內(nèi)體DNA釋放增加。
肌內(nèi)注射脂質(zhì)體不能引起強(qiáng)烈的毒性反應(yīng),這與肺內(nèi)或靜脈注射途徑的情況不同。幾項體內(nèi)研究表明,pDNA載體的肺內(nèi)遞送是促炎th1樣細(xì)胞因子的產(chǎn)生和隨后浸潤細(xì)胞涌入肺區(qū)域的原因。在任何情況下,陽離子脂質(zhì)本身不會引起免疫反應(yīng),而且這種效果不是由于pDNA制備中存在內(nèi)***。在一項囊性纖維化臨床試驗中,急性輕度流感樣癥狀被認(rèn)為是由DNA依賴效應(yīng)引起的,而對照組(*脂質(zhì)組)沒有觀察到這種效應(yīng)。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(xué)或生物方法的免疫抑制,將載體靶向遠(yuǎn)離網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的細(xì)胞,以及抑制內(nèi)粒體酸化。研究表明,系統(tǒng)地消除pDNA載體中約50%的CpG基序,可導(dǎo)致體外小鼠脾細(xì)胞和靜脈注射或鼻內(nèi)滴注小鼠肺中細(xì)胞因子分泌減少。該方案還增加了轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平。利用肌內(nèi)注射等途徑,遠(yuǎn)離網(wǎng)狀上皮系統(tǒng)進(jìn)行被動靶向,也能提高轉(zhuǎn)基因表達(dá)水平。
轉(zhuǎn)染時通常推薦使用血清減少或無血清培養(yǎng)基,包括陽離子轉(zhuǎn)染試劑,如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。這種轉(zhuǎn)染活動需要形成陽離子脂質(zhì)體-DNA復(fù)合物,這需要帶正電的脂質(zhì)體分子和帶負(fù)電的核酸之間的相互作用。因此,血清中負(fù)電荷分子的存在可能會影響這種復(fù)雜的相互作用,從而影響轉(zhuǎn)染效率。然而,發(fā)現(xiàn)10%血清的存在導(dǎo)致FuGENE HD、jetPEI、Lipofectamine 2000和Arrest-In轉(zhuǎn)染MCF-7、HeLa、C2C12和MC3T3的轉(zhuǎn)染效率更高。研究表明,轉(zhuǎn)染中少量的血清可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)染復(fù)合物的zeta電位來改善轉(zhuǎn)染復(fù)合物與其宿主細(xì)胞表面之間的表面相互作用。在腺病毒載體或脂質(zhì)體的全身遞送后,轉(zhuǎn)基因表達(dá)相對短暫。
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(wěn)定性。正因為如此,它們能夠成功地穿過細(xì)胞膜,進(jìn)入細(xì)胞,并與自然發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)途徑結(jié)合,具有將特定顆粒帶到預(yù)定目標(biāo)位置的***準(zhǔn)確性。由于納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和保護(hù)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(nèi)體中,因此納米顆粒作為細(xì)胞過程成像的工具,作為將藥物攜帶到細(xì)胞內(nèi)的各種系統(tǒng)的一部分,或**終用于基因傳遞。納米顆粒通過官能團(tuán)和非共價鍵之間的特異性和非特異性鍵與核酸結(jié)合的特性類似于體內(nèi)DNA和抑制蛋白之間的自然結(jié)合。在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸外源DNA的效率受到兩個主要因素的限制:內(nèi)吞作用,穿過細(xì)胞膜的方式,或適當(dāng)?shù)募?xì)胞受體***和內(nèi)體屏障的破壞。研究表明,在細(xì)胞內(nèi),與熒光標(biāo)記物連接的納米顆粒聚集在靠近細(xì)胞核的溶酶體中,但它們不會穿過核膜。事實上,這并沒有干擾特定基因結(jié)構(gòu)編碼的蛋白質(zhì)的表達(dá),這證明了納米顆??梢詤⑴c內(nèi)體途徑,并可以通過細(xì)胞質(zhì)將DNA運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞核。不同種類的化學(xué)物質(zhì)有不同的納米粒子,它們具有不同的性狀、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。是由非離子核酸與陽離子脂質(zhì)體(CLs)表面結(jié)合,形成多層脂質(zhì)-核酸復(fù)合物而形成的。西藏fugene轉(zhuǎn)染試劑
納米顆??梢詤⑴c內(nèi)體途徑,并可以通過細(xì)胞質(zhì)將DNA運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞核。脾轉(zhuǎn)染試劑優(yōu)惠
PHP是由天然來源的羥基脯氨酸(如膠原蛋白、明膠和其他蛋白質(zhì))制成的,是***個用作基因載體的聚酯。在生理環(huán)境中,PHP可以在不到兩個小時的時間內(nèi)失去其初始分子量的50%。然而,PHP完全分解為其等效單體需要三個月的時間,分解產(chǎn)物是單體羥脯氨酸。雖然PHP酯在溶液中單獨(dú)存在時降解很快,但與DNA絡(luò)合時更穩(wěn)定。將PHP酯/pSV-gal復(fù)合物轉(zhuǎn)染CPAE細(xì)胞,測定PHP酯作為基因傳遞載體的活性。由于聚L-賴氨酸是**常用的基因轉(zhuǎn)運(yùn)聚合物,PHP酯的轉(zhuǎn)染效率與聚L-賴氨酸相當(dāng)。轉(zhuǎn)染效果隨著PHP酯濃度高于DNA濃度而增加。PHP酯轉(zhuǎn)染細(xì)胞的能力不受FBS存在的影響。結(jié)果表明,PHP酯是一種潛在的基因載體。脾轉(zhuǎn)染試劑優(yōu)惠