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(chǎn)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(chǎn)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(fā)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(wěn)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microRNAs(miRNAs)、小干擾RNA(siRNA)、短發(fā)夾RNA(shRNA)等。microRNAs和piRNAs都是內源性單鏈小RNA。miRNAs(18-25bp)通過抑制目標mRNA或干擾其翻譯起始,參與下游mRNA的轉錄后調控。與miRNAs和piRNAs類似,siRNA也在調控轉錄后基因表達中發(fā)揮作用。siRNA的長度通常為20-24bp,可表達為內源性或外源性雙鏈小RNA。shRNA是一種具有發(fā)夾環(huán)的內源性雙鏈小RNA。shRNA可以結合mRNA上的互補序列來降解它。但似乎找到一種既能改善基因表達又不影響細胞、不對細胞造成損害的技術也至關重要。四川轉染試劑脂質體
化學轉染的效率在很大程度上取決于幾個因素,如使用的試劑類型、靶細胞的來源和性質,以及選擇的比較好DNA與試劑比例。慢病毒等病毒載體能夠攜帶大尺寸的核酸,并將其靶標傳遞給非分裂細胞和分裂細胞,因此在基因***中非常有用。有幾個因素已被證明可能影響病毒轉導的效率,如靶細胞類型、使用的啟動子類型、載體濃度和使用的轉導介質條件。在一項評估使用人類免疫缺陷病毒(HIV)和馬傳染性貧血病毒(EIAV)進行基因轉導的體外研究中,觀察到這兩種病毒在來自人類、倉鼠、貓、狗、馬和豬的不同細胞系上的不同程度的效率。在大多數(shù)細胞類型上,使用HIV的轉導效率普遍優(yōu)于EIAV,而這兩種病毒對嚙齒動物細胞的***性較弱。在同一項研究中,啟動子的類型也被認為是可能影響轉導效率的一個因素,因此含有替代CMV啟動子的內部啟動子EF-1a的HIV在小鼠和大鼠細胞上表現(xiàn)出更高的轉導效率。PEI 轉染試劑幫轉染基因是陽離子聚合物作為轉染劑的主要應用。
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(wěn)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(chǎn)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(xiàn)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(lián),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支PEI衍生物。由此產(chǎn)生的化學物質在利用siRNA敲低靶基因方面非常成功。
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(jīng)調查了血液成分如何使脂質和聚合物納米顆粒不穩(wěn)定,對于介導細胞中基因傳遞或沉默的傳遞系統(tǒng)的**終組成知之甚少。多叢和脂叢的組成在系統(tǒng)給藥進入血液后會發(fā)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(wěn)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(huán)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,可能有助于設計具有更高穩(wěn)定性的合成載體系統(tǒng)。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。
轉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(fā)現(xiàn)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(jié)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間的表面相互作用。小RNA和質粒DNA的共轉染可用于評估轉染效率。寧夏轉染試劑現(xiàn)貨
陽離子聚合物是一種非病毒載體。四川轉染試劑脂質體
陽離子聚合物是一種非病毒載體,其結構的一個共同特征是分子中存在許多帶正電的基團,這些基團被質子化成帶正電的聚合物。陽離子聚合物可以通過靜電相互作用結合核酸,并將其凝聚成小的納米顆粒。正電荷改善了與帶負電荷的細胞膜的相互作用,并幫助多聚體在溶酶體降解發(fā)生之前逃離核內體。隨后,多聚體通過陽離子聚合物上帶正電基團介導的質子海綿效應從核內體中逸出。此外,核酸必須與陽離子聚合物分離,才能**終發(fā)揮其功能。成功的核酸轉染需要轉染效率高、細胞毒性低。在確定陽離子聚合物是否是合適的核酸轉染試劑時,必須考慮這兩個特點。一般認為,陽離子聚合物的分子量越高,其包封核酸和被細胞攝取的能力越強,細胞活力和核酸釋放越差。另一方面,分子量越低的聚合物,其濃縮核酸和被細胞攝取的能力就越低,但在細胞毒性和核酸釋放方面則表現(xiàn)得更好。因此,轉染時應慎重考慮陽離子聚合物的分子量。一些化學修飾,如聚乙二醇化和膽固醇修飾,可以***改善聚合物的性能。此外,可生物降解材料是降低細胞毒性的有效手段。四川轉染試劑脂質體