RNA和信使RNA與DNA轉(zhuǎn)染類似,RNA可以通過基于RNA的病毒或非病毒載體導(dǎo)入真核細(xì)胞。與涉及DNA的轉(zhuǎn)染相比,RNA轉(zhuǎn)染可能產(chǎn)生更高的轉(zhuǎn)染效率,因?yàn)楹笳卟恍枰┰胶四?。在不需要基因組整合、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后處理的情況下,RNA轉(zhuǎn)染也可能加速所需蛋白質(zhì)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(dá)特定的,所需的蛋白質(zhì)。然而,RNA轉(zhuǎn)染后,蛋白質(zhì)表達(dá)是短暫的,與DNA相比,RNA的穩(wěn)定性相對(duì)較差,因此在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸時(shí)更容易降解。小RNA是長度為18-200個(gè)堿基對(duì)(bp)的RNA分子,具有調(diào)控轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)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(nèi)源性單鏈小RNA。miRNAs(18-25bp)通過抑制目標(biāo)mRNA或干擾其翻譯起始,參與下游mRNA的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控。與miRNAs和piRNAs類似,siRNA也在調(diào)控轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)中發(fā)揮作用。siRNA的長度通常為20-24bp,可表達(dá)為內(nèi)源性或外源性雙鏈小RNA。shRNA是一種具有發(fā)夾環(huán)的內(nèi)源性雙鏈小RNA。shRNA可以結(jié)合mRNA上的互補(bǔ)序列來降解它。化學(xué)轉(zhuǎn)染可分為基于脂質(zhì)體或非基于脂質(zhì)體。蘇州轉(zhuǎn)染試劑靠譜
陽離子聚合物作為轉(zhuǎn)染試劑結(jié)合機(jī)制:以陽離子聚合物EZTransCellReagent為例,在優(yōu)化RNA干擾(RNAi)條件的研究中發(fā)現(xiàn),陽離子聚合物通過與RNA分子結(jié)合來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)染14。例如,設(shè)計(jì)針對(duì)GFP的shRNA,使用EZ轉(zhuǎn)染試劑將其轉(zhuǎn)染到細(xì)胞中,shRNA***降低了GFP的表達(dá)。預(yù)稀釋的轉(zhuǎn)染試劑在室溫下以及小核酸的存在可增加轉(zhuǎn)染效率,且在24小時(shí)時(shí)達(dá)到峰值。與環(huán)狀核酸相比,線性核酸與陽離子聚合物結(jié)合時(shí)顯示出更高的轉(zhuǎn)染效率和更高的基因組整合率。作用特點(diǎn):陽離子聚合物介導(dǎo)的RNAi條件優(yōu)化后,為未來的RNAi研究提供了有用的數(shù)據(jù)。天津重慶轉(zhuǎn)染試劑脂質(zhì)復(fù)合物又稱陽離子脂質(zhì)-核酸復(fù)合物(CLNACs)。
選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑GenMute試劑在人肝*細(xì)胞模型中的應(yīng)用:在人肝*細(xì)胞HepG2和Huh7.5中,研究對(duì)比了脂質(zhì)體類的Lipofectamine?RNAiMAX和HepG2特異性的聚合物類GenMute?兩種轉(zhuǎn)染試劑30。通過細(xì)胞成像分析發(fā)現(xiàn),GenMute處理的細(xì)胞對(duì)熒光標(biāo)記的陰性對(duì)照siRNA的攝取高于LipofectamineRNAiMAX轉(zhuǎn)染的細(xì)胞。并且,MTT實(shí)驗(yàn)表明,GenMute轉(zhuǎn)染的細(xì)胞比LipofectamineRNAiMAX處理的細(xì)胞具有更高的存活率。這提示在人肝*細(xì)胞模型中,GenMute試劑可能是更適合的轉(zhuǎn)染試劑,在提高轉(zhuǎn)染效率的同時(shí)降低了細(xì)胞死亡。siRNA共軛殼聚糖納米顆粒在脊髓損傷模型中的應(yīng)用:在創(chuàng)傷性脊髓損傷(SCI)模型中,通過制備帶有抗體靶向部分的siRNA共軛殼聚糖復(fù)合物,以抑制誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)的表達(dá),該復(fù)合物主要靶向M1巨噬細(xì)胞31。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Ab-siRNA共軛殼聚糖納米顆粒在體外***降低了M1極化巨噬細(xì)胞中的iNOS表達(dá),具有高轉(zhuǎn)染效率和低細(xì)胞毒性。在體內(nèi)應(yīng)用該納米顆粒后,SCI后的iNOS表達(dá)和細(xì)胞凋亡均減少。這說明在特定的病理模型中,針對(duì)性設(shè)計(jì)的納米顆粒轉(zhuǎn)染試劑可以在提高轉(zhuǎn)染效率的同時(shí)降低細(xì)胞死亡。
聯(lián)合使用其他技術(shù)優(yōu)化DNA和RNA轉(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)染試劑在肌肉細(xì)胞中的應(yīng)用:在C2C12細(xì)胞中,比較了五種商業(yè)轉(zhuǎn)染試劑(Lipofectamine®3000、Viafect?、Fugene®HD、C2C12CellAvalanche®和JetOPTIMUS®)的轉(zhuǎn)染效率7。通過優(yōu)化DNA:轉(zhuǎn)染劑比例和細(xì)胞密度,所有試劑都達(dá)到了超過60%的轉(zhuǎn)染效率,且對(duì)細(xì)胞生長和活力的影響有限。然而,在C2C12細(xì)胞中優(yōu)化的用于DNA轉(zhuǎn)移的條件下,這些試劑對(duì)siRNA的轉(zhuǎn)移效率較低,并且對(duì)原代肌肉細(xì)胞的毒性較高。這提示在使用轉(zhuǎn)染試劑時(shí),可以通過聯(lián)合使用其他技術(shù)或優(yōu)化轉(zhuǎn)染條件,以提高轉(zhuǎn)染效率并降低細(xì)胞死亡。例如,可以進(jìn)一步研究不同試劑之間的聯(lián)合使用,或者優(yōu)化轉(zhuǎn)染后的培養(yǎng)條件,以降低細(xì)胞毒性。綜上所述,在不同細(xì)胞模型中提高RNA轉(zhuǎn)染試劑的轉(zhuǎn)染效率同時(shí)降低細(xì)胞死亡,可以通過選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑、優(yōu)化轉(zhuǎn)染條件以及聯(lián)合使用其他技術(shù)等方法來實(shí)現(xiàn)。未來的研究可以進(jìn)一步深入探討不同細(xì)胞模型中比較好的轉(zhuǎn)染策略,以滿足不同研究領(lǐng)域的需求。利用外泌體途徑的一種潛在方法是將脂質(zhì)體核酸重新包裝到外泌體中。
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(gè)用作基因載體的聚酯。在生理環(huán)境中,PHP可以在不到兩個(gè)小時(shí)的時(shí)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(gè)月的時(shí)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(shí)降解很快,但與DNA絡(luò)合時(shí)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。脂質(zhì)顆粒的加入導(dǎo)致內(nèi)體DNA釋放增加。中國臺(tái)灣轉(zhuǎn)染試劑靠譜
并被困在核內(nèi)小體中,從這些囊泡結(jié)構(gòu)中釋放出來,進(jìn)入核周區(qū)域,后進(jìn)入細(xì)胞核。蘇州轉(zhuǎn)染試劑靠譜
在大腸桿菌細(xì)胞中復(fù)制的質(zhì)粒通常含有二核苷酸頻率為1:16的CpG基序,這與細(xì)菌DNA中的頻率相似。CpG免疫刺激的兩個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是疫苗接種和腫瘤免疫***。許多出版物表明,免疫刺激CpG基序可以用于疫苗接種策略,包括給藥編碼抗原的pDNA載體或給藥抗原本身。通過不同的給藥途徑給藥含CpG的脂叢可以抑制**生長。這些結(jié)果來源于使用表達(dá)促炎細(xì)胞因子(如IL-12)的轉(zhuǎn)基因或甚至不含外源轉(zhuǎn)基因的載體的研究。**的生長抑制似乎是由CpG基序引起的,因?yàn)檫@些序列的甲基化否定了這種作用。雖然有***效果,但含CpG基序?qū)?*生長的抑制的確切性質(zhì)尚不清楚。產(chǎn)生的細(xì)胞因子對(duì)腫瘤細(xì)胞和**脈管系統(tǒng)都有多重作用。一個(gè)恰當(dāng)?shù)睦邮荌L-12的能力,在響應(yīng)含CpG基序時(shí)產(chǎn)生,引發(fā)抗血管生成反應(yīng)。其他細(xì)胞因子,如IFN-g(自身為CpG誘導(dǎo)的細(xì)胞因子)誘導(dǎo)的細(xì)胞因子,即IP10和Mig,也能夠具有抗血管生成特性。蘇州轉(zhuǎn)染試劑靠譜