影響細胞轉染效率的因素有哪些？

隨著(zhù)分子生物學(xué)和細胞生物學(xué)研究的不斷發(fā)展，細胞轉染已經(jīng)成為研究真核細胞基因功能的常規工具。常用于研究基因功能、基因表達調控、突變分析和蛋白質(zhì)生產(chǎn)等生物學(xué)試驗中，其應用非常廣泛。既然細胞轉染如此重要，那影響細胞轉染效率的因素有哪些？讓我們一起來(lái)看看吧！

一、轉染試劑

不同細胞系轉染效率通常不同，因此在轉染實(shí)驗前需要根據細胞特性選擇合適的轉染試劑?？梢酝ㄟ^(guò)已發(fā)表文獻和轉染試劑提供的已成功轉染的細胞株來(lái)進(jìn)行選擇。

二、細胞狀態(tài)

轉染前細胞活力和總體健康狀況是轉染產(chǎn)生變異性的重要來(lái)源。一般建議在轉染前至少24小時(shí)進(jìn)行傳代培養，以確保細胞在傳代后處于轉染的最佳生理條件，細胞活力大于 90%。最shi合轉染的細胞是復蘇經(jīng)過(guò)幾次傳代后達到指數生長(cháng)期的細胞，細胞生長(cháng)旺盛，最容易轉染。為確保轉染的重復性，一般選擇低細胞代次（<30，能確?；蛐筒蛔儯?。如果發(fā)現同一株細胞轉染效率降低，可以嘗試重新復蘇細胞以恢復最佳結果。此外，污染會(huì )嚴重影響轉染結果。

三、匯合度

轉染時(shí)過(guò)高或者過(guò)低的細胞密度會(huì )導致轉染效率降低，乃至表達水平偏低。因此要根據具體的細胞類(lèi)型、應用和轉染技術(shù)，來(lái)優(yōu)化確定相應的最佳密度。如使用陽(yáng)離子脂質(zhì)體轉染時(shí)，貼壁細胞一般達到 70%-90% 的匯合度，懸浮細胞達到 5 × 105 至 2 × 106 個(gè)細胞/mL 的密度，即可獲得良好的結果。但不同的轉染試劑，針對不同細胞系要求轉染時(shí)的最適細胞密度各不相同，因此使用新的細胞系或者新的轉染試劑時(shí)，應進(jìn)行實(shí)驗優(yōu)化并建立一個(gè)穩定方法，包括適當的接種量和培養時(shí)間等等。不同實(shí)驗目的也會(huì )影響轉染時(shí)的鋪板密度，比如研究細胞周期相關(guān)基因等表達周期長(cháng)的基因，就需要較低的鋪板密度，所以需要選擇能夠在較低鋪板密度下進(jìn)行轉染的試劑。

四、培養基

不同的細胞或細胞類(lèi)型都有非常特定的培養基、血清、補充劑要求，選擇最shi合細胞類(lèi)型的培養基和轉染方法在轉染實(shí)驗中起著(zhù)非常重要的作用。一些細胞系和原代細胞可能需要特殊的包被材料（如多聚賴(lài)氨酸、膠原蛋白、纖連蛋白等）以附著(zhù)于培養板并獲得最佳的轉染結果。

五、血清

一般培養基中存在血清可增強 DNA 轉染。但使用陽(yáng)離子脂質(zhì)體轉染時(shí)，一些血清蛋白會(huì )干擾復合物的形成，因此應在無(wú)血清條件下制備DNA-脂質(zhì)體復合物。當使用 RNA 轉染細胞時(shí)，建議在無(wú)血清條件下轉染，以避免潛在的RNase污染。

六、抗生素

一般用于瞬時(shí)轉染的培養基中可含抗生素。不過(guò)，由于陽(yáng)離子脂質(zhì)體試劑可增加細胞通透性，因此也可能增加遞送到細胞內的抗生素量，從而導致細胞毒性以及較低的轉染效率。因此不建議在轉染培養基中加入抗生素?？稍谵D染前鋪板細胞時(shí)，使用無(wú)抗生素的培養基。

對于穩定轉染，不應在選擇性培養基中使用青霉素和鏈霉素，因為這些抗生素是 Gibco Geneticin 選擇性抗生素的競爭性抑制劑。在構建穩定的細胞系時(shí)，在轉染程序后預留 48-72 小時(shí)供細胞表達抗性基因，之后再加入選擇性抗生素。

七、轉染分子類(lèi)型

質(zhì)粒 DNA 是最chang用的轉染載體。質(zhì)粒 DNA 的拓撲結構（線(xiàn)性或超螺旋）和大小會(huì )影響轉染的效率，超螺旋質(zhì)粒 DNA 瞬時(shí)轉染的效率zui高。在穩定轉染中，相對于超螺旋 DNA，雖然使用線(xiàn)性 DNA 會(huì )導致細胞的 DNA 攝取量較低，但 DNA 整合到宿主基因組中的效果更優(yōu)。雖然寡核苷酸、RNA、siRNA 和蛋白質(zhì)等其他大分子也可以轉染到細胞中，但在使用這些大分子時(shí)，需要優(yōu)化轉染條件。

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