考慮細(xì)胞毒性低細(xì)胞毒性的轉(zhuǎn)染試劑對(duì)于保持細(xì)胞的活性和正常生理功能至關(guān)重要。評(píng)估細(xì)胞活力:可以通過檢測(cè)細(xì)胞的存活率、增殖能力等指標(biāo)來(lái)評(píng)估轉(zhuǎn)染試劑的細(xì)胞毒性。在研究不同轉(zhuǎn)染試劑對(duì)C2C12細(xì)胞的轉(zhuǎn)染效率時(shí),通過優(yōu)化DNA:轉(zhuǎn)染劑比例和細(xì)胞密度,使所有試劑在達(dá)到較高轉(zhuǎn)染效率的同時(shí),對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和活力的影響有限6。在比較不同轉(zhuǎn)染試劑遞送siRNA的攝取、敲低效率和毒性情況的研究中,新開發(fā)的CALNPRNAi轉(zhuǎn)染試劑轉(zhuǎn)染效率***高于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)染試劑,同時(shí)毒性比較低7。選擇溫和的試劑:一些轉(zhuǎn)染試劑可能對(duì)細(xì)胞的毒性較小,例如基于脂質(zhì)的轉(zhuǎn)染試劑通常比基于病毒的轉(zhuǎn)染試劑更溫和。在顱內(nèi)遞送合成mRNA的研究中,使用常用的轉(zhuǎn)染試劑將合成mRNA遞送至小鼠大腦,結(jié)果表明該模型中合成mRNA可以成功遞送至大腦,且沒有可測(cè)量的毒性8。用二乙基氨基乙基修飾,右旋糖酐鏈的酰胺化很容易被質(zhì)子化,這使得它可以自組裝成帶負(fù)電荷核酸的納米顆粒。新疆長(zhǎng)沙轉(zhuǎn)染試劑
魚精蛋白作為RNA遞送穩(wěn)定劑具有重要作用,其具體作用機(jī)制主要包括以下幾個(gè)方面:一、保護(hù)RNA免受降解魚精蛋白是一種天然陽(yáng)離子肽混合物,由于其帶正電荷的特性,可以與帶負(fù)電荷的RNA通過相反電荷驅(qū)動(dòng)耦合23。在生物系統(tǒng)中,RNA很容易被RNase降解,而魚精蛋白可以與RNA復(fù)合,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,從而保護(hù)RNA免受降解1213。例如,通過將單鏈RNA(ssRNA)與帶正電荷的蛋白魚精蛋白復(fù)合,可以穩(wěn)定陰離子RNA1213。二、增強(qiáng)細(xì)胞穿透性魚精蛋白不僅可以保護(hù)RNA,還能增強(qiáng)RNA的穿透細(xì)胞的能力。魚精蛋白-RNA復(fù)合物的形成具有雙重功能,一方面保護(hù)RNA不被降解,另一方面增強(qiáng)其穿透進(jìn)入細(xì)胞的能力23。這種增強(qiáng)的細(xì)胞穿透性可能是由于魚精蛋白的陽(yáng)離子性質(zhì),使其能夠與細(xì)胞膜相互作用,促進(jìn)RNA的進(jìn)入細(xì)胞2。中國(guó)香港PEI 轉(zhuǎn)染試劑基因是陽(yáng)離子聚合物作為轉(zhuǎn)染劑的主要應(yīng)用。
網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑呼吸道合胞病毒(RSV)是導(dǎo)致嬰幼兒***的主要病毒病原體。研究表明,網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)型內(nèi)吞途徑是目前研究得較為透徹且經(jīng)典的病毒入胞途徑。其中網(wǎng)格蛋白在此途徑中的地位很重要。通過針對(duì)網(wǎng)格蛋白重鏈的小干擾RNA(siRNA)抑制網(wǎng)格蛋白的表達(dá),可以有效的抑制RSV***Hela細(xì)胞。這提示網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑在病毒感染細(xì)胞過程中發(fā)揮重要作用,同時(shí)也暗示了在某些情況下,RNA轉(zhuǎn)染試劑可能利用這一途徑進(jìn)入細(xì)胞21。二、小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑在研究非病毒載體用于小干擾RNA(siRNA)遞送時(shí)發(fā)現(xiàn),將用組氨酸和半胱氨酸修飾的HIV-1Tat肽(mTat)與聚乙烯亞胺(PEI)結(jié)合,并與陽(yáng)離子兩親脂質(zhì)基試劑INTERFERin(INT)組合成的雜合載體(mTat/PEI/INT)能高效遞送siRNA。研究表明,F(xiàn)ilipinIII和β-環(huán)糊精(小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用抑制劑)能***抑制mTat/PEI/INT/siRNA轉(zhuǎn)染,而氯丙嗪(網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用抑制劑)則不能抑制mTat/PEI/INT/siRNA轉(zhuǎn)染。此外,mTat/PEI/INT在4°C時(shí)的轉(zhuǎn)染效率明顯低于37°C。這些結(jié)果表明,mTat/PEI/INT作為一種潛在的有吸引力的非病毒載體用于siRNA遞送,其轉(zhuǎn)染過程可能是通過小窩蛋白介導(dǎo)且依賴溫度的內(nèi)吞途徑實(shí)現(xiàn)的。
轉(zhuǎn)染時(shí)間對(duì)奶牛子宮內(nèi)膜原代上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)染的影響:在奶牛子宮內(nèi)膜原代上皮細(xì)胞中,應(yīng)用帶有FAM標(biāo)記的miRNA-185mimics為報(bào)告基因,檢測(cè)兩種不同轉(zhuǎn)染試劑(LipofectamineRNAiMAX與Lipofectamine2000)在細(xì)胞接種不同時(shí)間后的轉(zhuǎn)染效率33。結(jié)果顯示,無(wú)論使用哪種轉(zhuǎn)染試劑,12h的轉(zhuǎn)染效率均極***高于18、24h,LipofectamineRNAiMAX各時(shí)間點(diǎn)的轉(zhuǎn)染效率均極***高于Lipofectamine2000。并且,使用LipofectamineRNAiMAX作為轉(zhuǎn)染試劑時(shí),12h的熒光強(qiáng)度也比較高。這說(shuō)明在奶牛子宮內(nèi)膜原代上皮細(xì)胞中,選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑和轉(zhuǎn)染時(shí)間可以提高轉(zhuǎn)染效率。同時(shí),該研究未明確轉(zhuǎn)染對(duì)細(xì)胞死亡的影響,但可以進(jìn)一步研究不同轉(zhuǎn)染條件下細(xì)胞的存活率,以確定在提高轉(zhuǎn)染效率的同時(shí)降低細(xì)胞死亡的比較好條件。PEI的分子量對(duì)細(xì)胞毒性和基因轉(zhuǎn)移活性有影響。
對(duì)細(xì)胞周期的影響:在微小RNA-1180轉(zhuǎn)染腎*細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)CM結(jié)果顯示,轉(zhuǎn)染miR-1180后,位于G0/G1期的細(xì)胞比例明顯增大,而位于S期和G2/M期的細(xì)胞比例明顯下降,表明細(xì)胞周期被阻滯在G0/G1期1。對(duì)轉(zhuǎn)染效率的影響:在脂質(zhì)體介導(dǎo)RNA干擾質(zhì)粒轉(zhuǎn)染雞成骨細(xì)胞條件的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)中,對(duì)轉(zhuǎn)染前細(xì)胞融合度、質(zhì)粒質(zhì)量與脂質(zhì)體體積比及轉(zhuǎn)染時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化,在熒光倒置顯微鏡下觀察并計(jì)算轉(zhuǎn)染效率。結(jié)果表明,在轉(zhuǎn)染前細(xì)胞融合達(dá)到90%以上,質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)體比例為1:2.5時(shí)轉(zhuǎn)染效率比較高,并且在轉(zhuǎn)染后48h轉(zhuǎn)染效果比較好3。在篩選更優(yōu)的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑的實(shí)驗(yàn)中,分別用RNAiMax及MessageMax將modGFP轉(zhuǎn)染入MEF細(xì)胞,流式分析發(fā)現(xiàn)MessageMax的轉(zhuǎn)染效率為(83.33%±3.23%),略高于RNAiMax的(78.77%±6.12%),兩者沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,但是流式分析和熒光顯微鏡觀察均表明MessageMax轉(zhuǎn)染后1周內(nèi)的蛋白翻譯表達(dá)效率更高,是更高效的modRNA轉(zhuǎn)染試劑8。
RNA 轉(zhuǎn)染試劑的效果受到多種因素的影響,包括細(xì)胞類型、轉(zhuǎn)染試劑種類、轉(zhuǎn)染條件等。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)需求選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑和優(yōu)化轉(zhuǎn)染條件,以提高轉(zhuǎn)染效率并減少對(duì)細(xì)胞的毒性作用。 研究已經(jīng)確定了陽(yáng)離子脂質(zhì)體(CLs)的某些特征,這些特征增強(qiáng)了它們?cè)隗w內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)核酸的能力。西藏shRNA轉(zhuǎn)染試劑
在聚葡萄糖、精胺(PG)偶聯(lián)物和第四代聚酰胺樹狀大分子(PAMAM G4)的幫助下。新疆長(zhǎng)沙轉(zhuǎn)染試劑
考慮RNA需求較少的RNA需求可以降低實(shí)驗(yàn)成本,同時(shí)也可以減少對(duì)細(xì)胞的潛在毒性。比較不同試劑的RNA用量:不同的轉(zhuǎn)染試劑可能需要不同量的RNA才能達(dá)到相同的轉(zhuǎn)染效果。在選擇比較好的RNA轉(zhuǎn)染試劑并將其與電穿孔法進(jìn)行病毒RNA的比較的研究中,某些商業(yè)轉(zhuǎn)染試劑在適當(dāng)優(yōu)化后,細(xì)胞死亡少得多,RNA需求少,轉(zhuǎn)染效率提高3。考慮實(shí)驗(yàn)規(guī)模:如果實(shí)驗(yàn)需要大量轉(zhuǎn)染細(xì)胞,那么選擇RNA需求較少的試劑可以降低成本。例如,在大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,選擇RNA需求少的轉(zhuǎn)染試劑可以節(jié)省成本和資源。四、考慮血清兼容性在有血清的情況下能夠遞送RNA的轉(zhuǎn)染試劑可以簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作,提高實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性。血清對(duì)轉(zhuǎn)染的影響:一些轉(zhuǎn)染試劑在有血清的情況下可能會(huì)降低轉(zhuǎn)染效率,而另一些試劑則可以在血清存在的情況下正常工作。在比較不同商業(yè)RNA轉(zhuǎn)染試劑將黃熱病病毒(YFV)和丙型肝炎病毒(HCV)RNA復(fù)制子遞送至Huh7細(xì)胞的能力的研究中,討論了與高效轉(zhuǎn)染相關(guān)的因素,以及在存在血清的情況下能夠遞送RNA的優(yōu)勢(shì)3。選擇血清兼容的試劑:如果實(shí)驗(yàn)需要在有血清的條件下進(jìn)行,那么選擇血清兼容的轉(zhuǎn)染試劑是必要的。例如,在一些細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,血清是細(xì)胞生長(zhǎng)所必需的。 新疆長(zhǎng)沙轉(zhuǎn)染試劑