化學(xué)轉(zhuǎn)染可分為基于脂質(zhì)體或非基于脂質(zhì)體?;谥|(zhì)體的轉(zhuǎn)染試劑是一種化學(xué)物質(zhì),它能夠形成帶正電的脂質(zhì)聚集體,這些聚集體可以與宿主細(xì)胞的磷脂雙分子層順利融合,從而允許外來遺傳物質(zhì)以**小的阻力進(jìn)入。另一方面,非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑可進(jìn)一步分為幾類,包括磷酸鈣、樹狀大分子、聚合物、納米顆粒和非脂質(zhì)體。磷酸鈣是轉(zhuǎn)染中使用的低價(jià)的化學(xué)物質(zhì)之一,轉(zhuǎn)染涉及將帶正電的鈣離子(Ca2+)與帶負(fù)電的核酸結(jié)合,形成沉淀,然后被宿主細(xì)胞吸收。然而,磷酸鈣轉(zhuǎn)染的成功率較低,需要事先優(yōu)化才能達(dá)到較高的轉(zhuǎn)染效率。樹狀大分子是三維的、高度支化的有機(jī)大分子,可以與核酸形成復(fù)合物,作為一種替代的非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,它優(yōu)于磷酸鈣。然而,使用樹狀大分子的轉(zhuǎn)染效率仍然低于病毒載體和脂質(zhì)體試劑。陽離子聚合物也可以與帶負(fù)電荷的核酸形成復(fù)合物,這有助于細(xì)胞通過內(nèi)吞作用吸收遺傳物質(zhì)。與病毒載體相比,陽離子聚合物產(chǎn)生的細(xì)胞毒性較小,但效率也較低。納米顆粒由于其體積小,增強(qiáng)了核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力,正在成為非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染的替代選擇。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。上海重慶轉(zhuǎn)染試劑
PLL(聚L -賴氨酸)是生理?xiàng)l件下帶正電的多氨基酸,當(dāng)鏈長(zhǎng)超過20個(gè)殘基時(shí),它可以與質(zhì)粒DNA結(jié)合并凝聚成致密顆粒。研究人員發(fā)現(xiàn),配體在PLL上的共價(jià)附著可通過受體介導(dǎo)的途徑***增強(qiáng)內(nèi)吞作用。例如,涎腺樣體(ASOR)是涎腺糖蛋白受體的配體,在肝細(xì)胞上表達(dá)。當(dāng)ASOR共價(jià)附著在PLL上時(shí),受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用和質(zhì)粒的細(xì)胞攝取***增加。此外,與葉酸或轉(zhuǎn)鐵蛋白相關(guān)的PLL已被開發(fā)出來,并在將pDNAs轉(zhuǎn)染到*細(xì)胞中取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。另一種重要的聚氨基酸是PLO(聚L-鳥氨酸)。PLO具有PLL的特性,但轉(zhuǎn)染效率比PLL提高了10倍。Ramsay和Gumbleton證明,與PLL相比,PLO以更低的電荷(+/?)比率凝聚pDNA,并且在相同的多陽離子/pDNA質(zhì)量比下,PLO/pDNA復(fù)合物比PLL/pDNA復(fù)合物更耐破壞。然而,由于其介導(dǎo)內(nèi)體逃逸的能力較差,帶正電的多氨基酸的轉(zhuǎn)染效率仍然很低。轉(zhuǎn)染試劑優(yōu)惠PLL(聚L -賴氨酸)是生理?xiàng)l件下帶正電的多氨基酸,當(dāng)鏈長(zhǎng)超過20個(gè)殘基時(shí),它與質(zhì)粒DNA結(jié)合并凝聚成致密顆粒。
隨著寡核苷酸生物合成產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,不同類型的修飾寡核苷酸也被引入市場(chǎng),以提高小RNA寡核苷酸轉(zhuǎn)染的效率。其中一種是通過化學(xué)修飾來提高其與靶標(biāo)和阻斷外切酶活性的結(jié)合親和力的agomirs和antagomirs。agomir是一種人工修飾的雙鏈miRNA模擬物,旨在發(fā)揮比傳統(tǒng)miRNA模擬物更高的靶標(biāo)抑制活性(krtzfeldt另一方面,antagomir是一種專門設(shè)計(jì)的單鏈miRNA類似物,旨在抑制特定的miRNA。agomir和antagomir都被認(rèn)為更穩(wěn)定、更有效、更特異,而且與正常的模擬物或拮抗劑相比,對(duì)宿主細(xì)胞膜具有更高的結(jié)合親和力。鎖定核酸(LNA)是另一種修飾的寡核苷酸,其至少一個(gè)核苷酸具有額外的亞甲基橋,以增強(qiáng)其核糖環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其鎖定的核糖結(jié)構(gòu)使得LNA比常用的寡核苷酸更短,從而使其比傳統(tǒng)的寡核苷酸表現(xiàn)出更高的效率、穩(wěn)定性和結(jié)合親和力。NA基寡核苷酸的應(yīng)用已被報(bào)道用于各種生化或功能分析,涉及遞送小RNA分子,如siRNA、miRNA和piRNA。一些基于NA基的轉(zhuǎn)染不需要轉(zhuǎn)染試劑,這可以比較大限度地減少轉(zhuǎn)染過程中試劑的二次效應(yīng)。
脂質(zhì)復(fù)合物(CLNACs)通過網(wǎng)格蛋白參與的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞,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,***進(jìn)入細(xì)胞核。內(nèi)吞作用在一定程度上取決于脂質(zhì)體載體的物理化學(xué)性質(zhì)。Friend和同事描述了可能由脂質(zhì)體與核膜融合而形成的囊泡和網(wǎng)狀核內(nèi)膜。**近有研究表明,很大一部分從核內(nèi)體釋放到細(xì)胞質(zhì)質(zhì)的質(zhì)粒由于與細(xì)胞質(zhì)中的大離子凝聚劑結(jié)合而失去活性。這可能解釋了脂質(zhì)轉(zhuǎn)染所觀察到的低且可變的轉(zhuǎn)染率。雖然這些脂質(zhì)載體從細(xì)胞外部到細(xì)胞核的路徑尚未完全確定,但核酸能夠產(chǎn)生其效果本身就是一項(xiàng)驚人的壯舉。至少對(duì)于質(zhì)粒而言,較小的結(jié)構(gòu)體比較大的質(zhì)粒具有更高的轉(zhuǎn)染率。核酸外排,雖然不是常見的報(bào)道,但也被證明會(huì)發(fā)生。脂質(zhì)復(fù)合物又稱陽離子脂質(zhì)-核酸復(fù)合物(CLNACs)。
攜帶要轉(zhuǎn)染的特定核酸的載體構(gòu)建可以進(jìn)一步分為病毒載體或質(zhì)粒載體。病毒和質(zhì)粒通過存在合適的真核啟動(dòng)子促進(jìn)外源轉(zhuǎn)基因的表達(dá)。病毒載體可能在宿主細(xì)胞中觸發(fā)免疫原性反應(yīng),而非病毒載體的免疫原性相對(duì)較低。需要一種傳遞機(jī)制來促進(jìn)靶向核酸或載體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞中。其中一些需要物理方法,而另一些涉及使用遞送載體,可能是脂質(zhì)載體或非脂質(zhì)載體,以幫助增強(qiáng)載體載體復(fù)合物與宿主細(xì)胞膜之間的接觸,從而促進(jìn)復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞。設(shè)計(jì)和啟動(dòng)轉(zhuǎn)染試驗(yàn)可能具有挑戰(zhàn)性,特別是可供選擇的轉(zhuǎn)染方法或策略種類繁多的情況下。小RNA和質(zhì)粒DNA的共轉(zhuǎn)染可用于評(píng)估轉(zhuǎn)染效率。高分子轉(zhuǎn)染試劑價(jià)格
脂質(zhì)復(fù)合物(CLNACs)通過網(wǎng)格蛋白參與的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。上海重慶轉(zhuǎn)染試劑
在選擇合適的小RNA分子進(jìn)行轉(zhuǎn)染相關(guān)功能分析之前,應(yīng)先確定其實(shí)驗(yàn)需要。例如,siRNA*對(duì)一個(gè)靶標(biāo)具有高度特異性,而miRNA具有調(diào)節(jié)多個(gè)下游靶標(biāo)的潛力。如今,可以人工合成各種類型的短長(zhǎng)度寡核苷酸來模仿小RNA分子,以研究這些小RNA分子的敲入/敲入/敲出效應(yīng)。常用的寡核苷酸可分為模擬物或拮抗劑。模擬物是一種基于rna的小寡核苷酸(可能是piRNA、miRNA或siRNA),其結(jié)構(gòu)使其能夠與目標(biāo)mRNA結(jié)合以抑制其功能,從而導(dǎo)致特定基因的翻譯抑制。相反,拮抗劑是一種寡核苷酸,它將與互補(bǔ)的小RNA鏈(如miRNA)結(jié)合以拮抗其活性,從而增加目標(biāo)基因的表達(dá)。上海重慶轉(zhuǎn)染試劑