細胞膜是由磷脂雙分子層和鑲嵌蛋白組成的，帶有負(fù)電荷。因此帶有負(fù)電荷的DNA或RNA無法通過細胞膜。為了讓核酸（DNA或RNA）通過細胞膜，研究人員利用不同的方法，包括使用化學(xué)物質(zhì)和包被核酸的載體分子進行中和，以及在細胞膜上開孔等物理方法，將核酸（DNA或RNA）直接運輸?shù)郊毎麅?nèi)。這些就是轉(zhuǎn)染的過程，轉(zhuǎn)染的目的是促進蛋白合成，調(diào)節(jié)基因表達，促進細胞生長與發(fā)育等，目前越來越多地被用到功能研究中。
圖1. DNA/RNA轉(zhuǎn)染過程
（圖片來源：圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
根據(jù)導(dǎo)入的核酸在目的細胞中存活時間的長短，可以將轉(zhuǎn)染技術(shù)分為瞬時轉(zhuǎn)染和穩(wěn)定轉(zhuǎn)染。也可以根據(jù)轉(zhuǎn)染方式的不同，分為化學(xué)轉(zhuǎn)染，物理轉(zhuǎn)染、和生物轉(zhuǎn)染方法。例如脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染、陽離子聚合物PEI轉(zhuǎn)染、電轉(zhuǎn)、顯微注射、以及慢病毒包裝轉(zhuǎn)染等等。
但是，沒有一種轉(zhuǎn)染試劑可以滿足所有的實驗要求。必須根據(jù)您的細胞類型（貼壁細胞、懸浮細胞）、外源核酸種類（DNA、RNA）、基因表達時間、細胞毒性、轉(zhuǎn)染效率等，操作是否簡便等因素，挑選出最理想的轉(zhuǎn)染試劑。
圖2. 不同轉(zhuǎn)染方法的原理和優(yōu)點
在細胞轉(zhuǎn)染過程中，即使選對了合適的細胞轉(zhuǎn)染試劑，還是不可避免會出現(xiàn)各種令人頭疼的問題，例如，轉(zhuǎn)染效率低，細胞死亡，重復(fù)性差等問題。對于這些問題，我們接下來會詳細剖析。
2.1 轉(zhuǎn)染前
1）核酸純度不夠，比如DNA/RNA不純、質(zhì)粒中含有內(nèi)毒素、核酸不完整、核酸濃度過低均會導(dǎo)致轉(zhuǎn)染效率低。建議使用高純度的DNA或RNA有助于獲得較高的轉(zhuǎn)染效率。
2）要檢測所用的無血清培養(yǎng)基與轉(zhuǎn)染試劑的相容性，已知CD293, SFMII, VP-SFM 與轉(zhuǎn)染試劑不相容。
3）用了含有血清的培養(yǎng)基制備轉(zhuǎn)染復(fù)合物。血清會降低復(fù)合物的形成。建議用無血清培養(yǎng)基稀釋DNA/RNA和轉(zhuǎn)染試劑。
4）DNA或RNA的復(fù)合物形成的比例，一般DNA（μg）：轉(zhuǎn)染試劑（μL）=1:2~1:3；而RNA（ng）：轉(zhuǎn)染試劑（μL）=9:1~3:1。
5）復(fù)合物孵育時間過短，未能充分形成復(fù)合物。建議復(fù)合物孵育時間10~20 min。
6）轉(zhuǎn)染試劑保存不當(dāng)，降低轉(zhuǎn)染效率。保存在4 oC冰箱，不可凍存，避免反復(fù)長時間開蓋。
2.2 轉(zhuǎn)染時
7）細胞密度過低或過高。DNA轉(zhuǎn)染細胞密度90%~95%，RNA轉(zhuǎn)染細胞密度30%~50%。
8）細胞生長狀態(tài)不佳。清除支原體、真菌、細菌等污染，保證提供新鮮的生長培養(yǎng)基。
9）轉(zhuǎn)染時細胞上清液中含有抗生素、生長因子等，大大降低轉(zhuǎn)染效率。
2.3 轉(zhuǎn)染后
10) 轉(zhuǎn)染時間過短。一般質(zhì)粒表達水平在24~48h，mRNA表達水平在24~72 h，蛋白表達水平在48~96 h。
3.1 轉(zhuǎn)染前
1）核酸純度不純也會造成細胞毒性。要確保質(zhì)粒中無內(nèi)毒素，使用高純度的DNA或RNA會降低細胞毒性。
2）轉(zhuǎn)染試劑過量。優(yōu)化轉(zhuǎn)染試劑的用量，以及優(yōu)化復(fù)合物的比例。
3）要檢查稀釋復(fù)合物的培養(yǎng)基與細胞的相容性，已知DMEM培養(yǎng)基對一些昆蟲細胞系有毒性。建議選擇合適的培養(yǎng)基。
3.2 轉(zhuǎn)染時
4）細胞密度過低，會導(dǎo)致部分細胞死亡。DNA轉(zhuǎn)染細胞密度90%~95%，RNA轉(zhuǎn)染細胞密度30%-50%。
5）細胞生長狀態(tài)不佳。清除支原體、真菌、細菌等污染，保證提供新鮮的生長培養(yǎng)基。
3.3 轉(zhuǎn)染后
6）轉(zhuǎn)染后目的蛋白的過度表達對細胞產(chǎn)生毒性。建議及時更換新鮮培養(yǎng)基，或者添加一些營養(yǎng)物質(zhì)。
7）轉(zhuǎn)染后表達蛋白對細胞產(chǎn)生毒性。建議換一種細胞系重新轉(zhuǎn)染。
8）轉(zhuǎn)染時間過短，就進行抗性篩選。一般質(zhì)粒表達水平在24~48h，mRNA表達水平在24~72 h，蛋白表達水平在48~96 h。
9）抗性篩選時，加入的抗生素濃度過高。適當(dāng)降低抗生素的濃度。
4.1 轉(zhuǎn)染前
1）移液誤差。將DNA/RNA和轉(zhuǎn)染試劑充分打勻后，用移液器緩慢均勻的吸取，避免產(chǎn)生誤差。
2）制備復(fù)合物時，未充分混勻。將DNA/RNA和轉(zhuǎn)染試劑輕輕混勻，并保證相同的孵育時間。
4.2 轉(zhuǎn)染時
3）細胞密度存在差異。一般在特定的密度范圍內(nèi)，細胞密度越低，轉(zhuǎn)染效率越低，相反越高。
4）細胞生長狀態(tài)存在差異。好的細胞狀態(tài)，轉(zhuǎn)染效率越高。
5）細胞傳代次數(shù)不同。對于多次傳代的細胞，細胞的基因組和表型都會發(fā)生變化，不建議使用傳代次數(shù)過多的細胞進行轉(zhuǎn)染實驗。
4.3 轉(zhuǎn)染后
6）轉(zhuǎn)染時間不一致，表達的蛋白水平會有差異。
已發(fā)表文章
應(yīng)用場景 | 名稱 | 貨號 | 規(guī)格 | 價格（元） |
細胞類型：貼壁/懸浮 | Hieff TransTM Liposomal Transfection Reagent 脂質(zhì)體核酸轉(zhuǎn)染試劑 | 40802ES01 | 100 μL | 168.00 |
40802ES02 | 0.5 mL | 738.00 | ||
40802ES03 | 1.0 mL | 1308.00 | ||
40802ES08 | 5×1mL | 4878.00 | ||
細胞類型：貼壁/懸浮 核酸類型：DNA | 40803ES70 | 200 T | 625.00 | |
用途：病毒感染+DNA轉(zhuǎn)染 | 40804ES76 | 500 μL | 180.00 | |
40804ES86 | 5×500 μL | 500.00 | ||
細胞類型：懸浮 | Hieff TransTM Suspension Cell-Free Liposomal Transfection Reagent 懸浮細胞專用脂質(zhì)體核酸轉(zhuǎn)染試劑 | 40805ES01 | 100 μL | 228.00 |
40805ES02 | 0.5 mL | 948.00 | ||
40805ES03 | 1.0 mL | 1678.00 | ||
40805ES08 | 5×1 mL | 5268.00 | ||
細胞類型：貼壁/懸浮 核酸類型：siRNA、miRNA | Hieff TransTM in vitro siRNA/miRNA Transfection Reagent siRNA/miRNA體外轉(zhuǎn)染試劑 | 40806ES01 | 0.1 mL | 372.00 |
40806ES02 | 0.5 mL | 1472.00 | ||
40806ES03 | 1.0 mL | 2572.00 | ||
細胞類型：貼壁/懸浮 核酸類型：DNA、siRNA、miRNA | Hieff TransTM Universal Transfection Reagent Hieff TransTM通用型轉(zhuǎn)染試劑 | 40808ES02 | 0.5 mL | 1165.00 |
40808ES03 | 1 mL | 2065.00 | ||
40808ES08 | 5×1 mL | 7985.00 | ||
細胞類型：貼壁/懸浮 核酸類型：DNA | Polyethylenimine Linear(PEI) MW25000 線性PEI轉(zhuǎn)染試劑MW25000 | 40815ES03 | 1 g | 1855.00 |
40815ES08 | 5×1 g | 7255.00 | ||
細胞類型：貼壁/懸浮 核酸類型：DNA | Polyethylenimine Linear(PEI) MW40000（rapid lysis）線性PEI轉(zhuǎn)染試劑（速溶型）MW40000 | 40816ES02 | 100 mg | 655.00 |
40816ES03 | 1 g | 1855.00 |
HB20200917
