複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

基因轉染

鎖定
基因轉染是一種“將具生物功能的核酸轉移或運送到細胞內並使核酸在細胞內維持其生物功能”的技術。其中,核酸包括DNA(質粒和線性雙鏈DNA),反義寡核苷酸及RNAi(RNA interference)。基因轉染技術已廣泛應用於基因組功能研究(基因表達調控,基因功能,信號轉導和藥物篩選研究)和基因治療研究。
中文名
基因轉染
外文名
gene transfer [1] 
概    念
帶有目的基因的載體運送到細胞內
不    足
導致高水平的毒性
詞    性
名詞

目錄

基因轉染定義

基因轉染需要一定的轉染試劑將帶有目的基因的載體運送到細胞內。早期的磷酸鈣轉染法轉染效率很低,且對很多細胞株無效,因此不能滿足很多科研工作的需要。最常用的轉染試劑是陽離子脂質體和陽離子聚合物,它們在克服細胞屏障方面跟病毒有很相象的特徵,容易透過細胞膜。其中,陽離子脂質體在體外基因轉染中有很高的效率,然而在體內,它迅速被血清清除,在肺組織內累積,誘發強烈的抗炎反應,這將導致高水平的毒性,因此,在很大程度上限制了其應用。由於陽離子脂質體的侷限性,陽離子聚合物轉染試劑日益受到重視

基因轉染常用方法

穩定轉染、瞬時轉染 穩定轉染、瞬時轉染
轉染分為瞬時轉染(DNA導入宿主細胞的核中但不整合到染色體中)和穩定轉染(DNA整合到宿主細胞的染色體中或形成附加體),可通過物理(如電穿孔法)、化學(如磷酸鈣、陽離子脂質體、非脂質體脂類)和生物學方法(如逆轉錄病毒等病毒介導的)進行。 [1] 
常用的轉染方法
轉染方法
原理
應用
特點
二乙氨乙基(DEAE)-右旋糖酐法
帶正電的DEAE-葡聚糖(dextran)與帶負電的核酸磷酸骨架相互作用形成複合物,通過細胞內吞作用進入細胞
瞬時轉染
相對簡便,結果可重複,但對細胞有一定的毒副作用,轉染時需去除血清
磷酸鈣法
磷酸鈣-DNA複合物吸附於細胞膜,被細胞內吞
穩定轉染、瞬時轉染
操作簡便,但重複性差,不適用於原代細胞及某些培養細胞
陽離子脂質體法
帶正電的脂質體與帶負電的核酸磷酸骨架形成複合物,被細胞內吞
穩定轉染、瞬時轉染
適用於所有細胞,轉染效率高,重複性好,但轉染時需去除血清,轉染效果隨細胞類型變化大
非脂質體脂類法
內含多種脂質成分,與DNA結合後轉運到細胞內
穩定轉染、瞬時轉染
適用於所有細胞,包括許多原代培養細胞;轉染效率高,細胞毒性小,轉染時可以不去除血清
逆轉錄病毒介導法
通過感染宿主細胞將外源基因整合到染色體中
穩定轉染
可用於難轉染的細胞,如原代細胞、體內細胞等。但攜帶基因不能太大,操作複雜,耗時,需考慮安全因素。
腺病毒介導法
通過感染宿主細胞將外源基因整合到染色體中
瞬時轉染、特定宿主細胞
可用於難轉染的細胞,需考慮安全因素
電穿孔法
高脈衝電壓破壞細胞膜電位,DNA通過膜上形成的小孔導入
穩定轉染、瞬時轉染
適用於所有細胞,但細胞致死率高,DNA和細胞用量大,需根據不同細胞類型優化實驗條件
基因槍法
將DNA用顯微重金屬顆粒沉澱,再將包被好的顆粒用彈道裝置射入細胞,DNA在胞內逐步釋放、表達
瞬時轉染
可用於人的表皮細胞、成纖維細胞、淋巴細胞系及原代細胞
顯微注射法
通過顯微操作將DNA直接注入靶細胞核
穩定轉染、瞬時轉染
轉染細胞數有限,多用於基因工程改造或轉基因動物的胚胎細胞 [1] 
參考資料
  • 1.    殷紅,杜冠華.功能基因篩選方法的研究進展[J].國外醫學.藥學分冊,2003(06):321-326.DOI:10.13220/j.cnki.jipr.2003.06.001.