由于CRISPR/Cas的發(fā)現(xiàn)，基因組編輯領(lǐng)域經(jīng)歷了一場**。細(xì)菌免疫系統(tǒng)的CRIPSR/Cas成分導(dǎo)致全基因組雙鏈DNA斷裂，并通過內(nèi)部DNA修復(fù)過程促進(jìn)基因編輯。有研究指出，陽離子聚合物聚乙二胺-環(huán)糊精(PC)有助于編碼Cas9和sgRNA的質(zhì)粒的有效遞送。當(dāng)大質(zhì)粒通過PC傳遞時(shí)，它們可以以高N/P比聚結(jié)并包裹質(zhì)粒;這有效地編輯了兩個(gè)基因組位點(diǎn):血紅蛋白亞基β(19.1%)和菱形5同源物1(RHBDF1(7.0%))。研究人員開發(fā)了巨噬細(xì)胞特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的Cas9表達(dá)質(zhì)粒(pM458和pM330)，并將其包裹在陽離子脂質(zhì)輔助PEG-b-PLGA納米顆粒中，以解決無法在靶組織和細(xì)胞中進(jìn)行精確基因編輯的問題(CLAN)?；陉栯x子聚合物的基因***在臨床試驗(yàn)中顯示出巨大的潛力，但由于研究仍處于早期階段，目前大多數(shù)研究都處于臨床前階段。流式細(xì)胞術(shù)可以更精確地定量表達(dá)特定熒光基因的細(xì)胞，以評估轉(zhuǎn)染效率。青海轉(zhuǎn)染試劑教做

陽離子脂質(zhì)體合成中常用的分子是中性脂質(zhì)二油基磷脂酰乙醇胺(DOPE)。DOPE的作用是促進(jìn)膜融合，并有助于質(zhì)膜或核內(nèi)體的不穩(wěn)定。此外，由于陽離子脂質(zhì)相互排斥，因此需要DOPE等輔助脂質(zhì)來穩(wěn)定陽離子脂質(zhì)體（CLs）懸浮液，并抵消其他載體如聚乙烯亞胺(PEI)和樹狀大分子中存在的陰離子糖胺聚糖的抗轉(zhuǎn)染作用。沒有中性脂質(zhì)的脂質(zhì)體具有較低的轉(zhuǎn)染率，盡管情況并非總是如此。不同的轉(zhuǎn)染率可能是由用于配制脂質(zhì)體的陽離子:中性脂質(zhì)的不同比例引起的。如上所述，CLs介導(dǎo)的核酸轉(zhuǎn)移的成功取決于許多因素，這些因素可能解釋了脂質(zhì)體(脂質(zhì)體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)染)的內(nèi)在變異性，特別是在體內(nèi)。湖南轉(zhuǎn)染試劑細(xì)胞實(shí)驗(yàn)Severino et al.進(jìn)行的研究也指出了陽離子脂質(zhì)作為基因遞送納米載體的潛在毒性。

質(zhì)子泵抑制劑可以通過基于從一個(gè)供體蛋白到受體蛋白的能量轉(zhuǎn)移的物理測量來評估，也可以通過化學(xué)測量來評估，在化學(xué)測量中，表達(dá)的蛋白質(zhì)與另一種蛋白質(zhì)之間的相互作用活性可以在刺激時(shí)通過適當(dāng)?shù)膱?bào)告系統(tǒng)來檢測。后一種基于熒光素酶的方法被稱為生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(BRET)，它是熒光共振能量轉(zhuǎn)移研究質(zhì)子泵抑制劑的替代方法。多個(gè)質(zhì)粒的共轉(zhuǎn)染也可以應(yīng)用于轉(zhuǎn)染，其中包括將編碼Cas9蛋白和引導(dǎo)RNA的質(zhì)粒遞送到宿主細(xì)胞，使用CRISPR/Cas9基因組工程系統(tǒng)進(jìn)行基因組編輯。除了使用多個(gè)質(zhì)粒外，雙鏈載體是另一種將不同基因傳遞到宿主細(xì)胞的方法。雙鏈載體是一種能夠表達(dá)兩種不同基因的載體，通過一個(gè)內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)連接，只有一個(gè)啟動(dòng)子。

核酸與轉(zhuǎn)染試劑的比例對轉(zhuǎn)染效率也有影響。在一項(xiàng)涉及原代人成肌細(xì)胞的研究中，使用不同的核酸比例來比較轉(zhuǎn)染效率的影響，轉(zhuǎn)染試劑包括FuGENE6、Effectene和ExGen500(一種基于pei的試劑)。該研究的一個(gè)***發(fā)現(xiàn)是，轉(zhuǎn)染效率可能不一定與所用試劑的體積直接相關(guān)。例如，2μgDNA與5μLFuGENE6試劑的比例被證明可以產(chǎn)生比較好的轉(zhuǎn)染效率，而更低或更高的DNA與試劑的比例并不能提高效率。在另一項(xiàng)涉及轉(zhuǎn)染人胃腺*細(xì)胞系的研究中也觀察到類似的發(fā)現(xiàn)，即在一系列組合中使用比較高轉(zhuǎn)染試劑與DNA比體積測試時(shí)，轉(zhuǎn)染效率并未達(dá)到比較好。使用不成比例的高轉(zhuǎn)染試劑量會導(dǎo)致不必要的細(xì)胞毒性，從而降低整體轉(zhuǎn)染結(jié)果。因此，確定合適的核酸與試劑比例是啟動(dòng)新的轉(zhuǎn)染研究以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)染效率和低細(xì)胞毒性的重要步驟。為了在體外和體內(nèi)可重復(fù)地傳遞基因和siRNA，含有核酸的脂質(zhì)體、脂叢和多叢的配方需要精確組成轉(zhuǎn)染試劑。

人類原代干細(xì)胞是另一種公認(rèn)的難以轉(zhuǎn)染的細(xì)胞類型，轉(zhuǎn)染這種細(xì)胞類型的比較大挑戰(zhàn)仍然是效率低和細(xì)胞活力低。2015年，王等報(bào)道了Lipofectamine 2000和XtremeGENE HP等轉(zhuǎn)染試劑在人牙周韌帶干細(xì)胞中的轉(zhuǎn)染效率非常低(<6%)，而陽性對照慢病毒載體的轉(zhuǎn)染效率約為95%。與同一研究中采用的磁輔助轉(zhuǎn)染技術(shù)相比，后者表現(xiàn)出更高的轉(zhuǎn)染效率(～11%)和更低的毒性。在另一項(xiàng)涉及人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(hBM-MSC)的研究中，Lipofectamine LTX被證明比TransIT-2020、Lipofectamine 3000和聚乙烯亞胺(PEI)等其他試劑產(chǎn)生比較好的轉(zhuǎn)染效率(至少高出三倍)，但細(xì)胞存活率較低(<50%)。相比之下，使用TransIT-2020試劑可能會獲得更好的結(jié)果，該試劑的效率約為30%，細(xì)胞回收率高達(dá)90%，細(xì)胞干性約為95%。另一個(gè)難以轉(zhuǎn)染干細(xì)胞的例子是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)。在一項(xiàng)比較轉(zhuǎn)染人類ipsc衍生心肌細(xì)胞(hiPSC-CMSs)的不同非病毒方法的研究中，與其他試劑(Lipofectamine 3000、Lipofectamine 2000和基于pei的非脂質(zhì)體試劑TransporterTM5和PEI25)相比，Lipofectamine STEM顯示出更高的轉(zhuǎn)染效率(高達(dá)32%)，其效率低于20%。常用的物理/機(jī)械轉(zhuǎn)染方法包括電穿孔、聲孔、基因顯微注射和激光照射。青海轉(zhuǎn)染試劑教做

超聲輔助轉(zhuǎn)染涉及在宿主細(xì)胞膜上制造微小的孔，以促進(jìn)核酸(包括DNA和RNA)的傳遞。青海轉(zhuǎn)染試劑教做

轉(zhuǎn)染是將外源核酸送入細(xì)胞的過程，其目的是使外源基因編碼的蛋白能夠在細(xì)胞中表達(dá)。這些編碼序列通常由質(zhì)粒DNA攜帶到細(xì)胞中，以研究其未知的功能或用于特定的***目的。此外，降低基因表達(dá)的siRNA也是核酸轉(zhuǎn)染的靶標(biāo)。通過siRNA的敲低作用，研究人員可以操縱愈合基因的表達(dá)來研究基因的功能和相互作用。siRNA在**研究、基因***、組織工程等方面發(fā)揮著重要作用。mRNA曾被認(rèn)為不適合用于基因***藥物，因?yàn)樗子诮到?。然而，研究人員通過化學(xué)修飾提高了其穩(wěn)定性，使其成為表達(dá)外源基因的理想核酸藥物。mRNA疫苗已用于預(yù)防COVID-19，許多用于*****的mRNA藥物正在開發(fā)中。裸核酸分子被細(xì)胞吸收的效率極低。這是因?yàn)楹怂崾怯H水、帶負(fù)電的生物分子，難以接近疏水、帶負(fù)電的脂質(zhì)細(xì)胞膜。因此，核酸分子必須通過載體傳遞到細(xì)胞中。核酸載體有兩種:病毒載體和非病毒載體。在轉(zhuǎn)染有效性和包裝能力方面，病毒載體表現(xiàn)良好。然而，病毒載體的缺點(diǎn)也不容忽視，比如容易引發(fā)炎癥反應(yīng)和基因突變。而非病毒載體的材料來源豐富，化學(xué)結(jié)構(gòu)可控，易于大量制備;因此，它們在核酸轉(zhuǎn)染中具有不可替代的作用。青海轉(zhuǎn)染試劑教做