더욱 효율적인 형질전환 시약, Linear PEI 40000
일반적으로, 형질감염은 진핵 세포에 핵산(DNA 또는 RNA)을 인공적으로 도입하는 과정입니다. 형질감염 시약은 이름에서 알 수 있듯이 형질감염에 관련된 일련의 시약입니다. 형질감염 과정에서 우리는 종종 형질감염 효율이 낮고, 적용 범위가 좁고, 독성이 강하고, 조작이 번거롭고, 형질감염 시약의 가격이 비싸다는 문제에 시달립니다. 그렇다면 이러한 문제를 해결할 수 있는 형질감염 시약이 있을까요? 네, 선형 PEI가 이러한 문제를 해결하는 데 가장 좋은 선택입니다.
참고:
1. 세포 형질감염의 종류는 무엇입니까?
2. 선형 PEI MW 40000은 무엇입니까?
3. 선형 PEI MW 40000은 어떻게 작동합니까?
4. PEI MW 40000의 특징은 무엇입니까?
5.
6. 독서를 고려하다
1. 세포 형질감염의 종류는 무엇입니까?
선형 PEI MW 40000을 소개하기 전에 먼저 세포 형질감염의 종류에 대해 간략히 알아보겠습니다. 세포 형질감염은 유전학 연구, 단백질 연구, 세포학 연구에 큰 의미가 있으며, 비바이러스 감염 수단을 활용하여 핵산(DNA 또는 RNA)을 세포에 인공적으로 도입하는 과정을 말합니다. 형질감염의 주요 목적은 세포에서 특정 유전자 발현을 증가 또는 억제하거나 재조합 단백질을 생산하여 유전자 또는 유전자 생성물의 기능을 연구하는 것입니다. 외인성 핵산을 도입하면 세포의 특성이 바뀌어 형질감염의 목적을 달성할 수 있으며, 이는 유전자 조절 및 단백질 발현 연구, 단백질 합성 및 생산에 도움이 됩니다.
세포 형질감염은 화학적, 생물학적 및 물리적 방법 또는 세포 내 외래 유전자의 체류 시간에 따라 구분할 수 있습니다. 일시적 형질감염에서 도입된 핵산은 복제되지 않고 제한된 시간 동안 세포에 존재할 수 있는 반면, 안정적 형질감염의 경우 도입된 핵산은 숙주 게놈에 통합되어 형질감염된 세포의 자손에서 발현될 수 있습니다.
세포 형질감염 방법이 너무 많은데, 어떻게 올바른 방법을 선택해야 할까요?
모든 세포 유형에 적합하고 모든 실험적 필요를 충족하는 단일 형질감염 방법은 없습니다. 세포 유형과 실험 조건의 요구 사항에 따라 최적의 형질감염 방법을 선택해야 합니다.
현재, 화학적 형질감염 시약은 작동이 쉽고 다양한 세포주와 호환되기 때문에 여전히 주류를 이루는 세포 형질감염 방법입니다.
2. 선형 PEI MW 40000은 무엇입니까?
Polyethylenimine Linear(PEI) MW40000(rapid lysis)은 분자량이 40,000(PEI 40000)인 폴리에틸렌이민을 기반으로 한 일시적 형질감염 시약입니다. PEI 40000은 음전하를 띤 핵산 분자를 쉽게 결합하여 복합체를 형성하고, 이를 통해 복합체를 세포에 도입할 수 있는 고하전 양이온성 폴리머입니다.
PEI 25000 트랜스펙션 시약과 비교했을 때, PEI 40000은 용해하기 쉽고 물에 직접 용해할 수 있습니다. 또한, PEI 25000은 4-11%의 프로피오닐 잔류물을 함유하고 있어 폴리머 백본이 DNA에 결합하는 것을 방지합니다. 하지만 PEI 40000은 완전한 셰드 구조이므로 성능이 일관되게 효율적입니다.
3. 선형 PEI MW 40000은 어떻게 작동합니까?
폴리에틸렌이민(PEI)은 세포 접착력이 좋은 우수한 다기능성 비바이러스 벡터이며, 리소좀 억제제와 독립적으로 세포를 형질감염시키는 데 사용할 수 있습니다. PEI와 DNA는 정전기력에 의해 결합되어 DNA가 느슨한 코일 모양 구조에서 구형 입자 복합체로 붕괴됩니다. PEI-DNA 복합체는 일반적으로 양전하를 띠어 외부 세포막과 정전기적으로 상호 작용하고 세포 내포작용에 의해 흡수됩니다. 세포 내포작용된 PEI-DNA 복합체는 엔도솜에 의해 포획되어 분해를 위해 리소좀으로 전달됩니다. 끊임없이 증가하는 내부 이온 압력으로 인해 엔도솜이 부풀어 오르고 파열되어 이물질 DNA가 세포질로 방출됩니다. 이 형질감염 메커니즘을 "양성자 스폰지" 효과라고 합니다.
연구에 따르면 PEI 분자는 PEI-DNA 복합체 표면을 코팅하여 세포질의 뉴클레아제에 의해 DNA가 분해되는 것을 충분히 보호하여 세포질에서 핵으로 이물질 DNA가 이동하도록 할 수 있습니다. 게다가 PEI 분자는 인지질 막에 삽입되어 안정적인 채널을 만들어 DNA를 세포핵으로 옮길 수 있습니다. PEI 분자는 세포핵에 들어가지 않으며 DNA 벡터로서 중요한 역할을 합니다.
유전자 발현은 외인성 유전자가 포유류 세포에 도입된 후 1-4일 후에 검출될 수 있습니다. 이 발현은 도입된 DNA의 일부가 핵에 들어간 후 mRNA로 전사된 다음 세포질로 번역되기 때문입니다. 이 방법은 비교적 간단하고 구현하기 쉽기 때문에 좋은 발현 벡터와 형질감염 방법을 선택하면 단백질 발현량을 더 높은 수준에 도달할 수 있습니다. PEI 형질감염 시약은 단백질 구조와 기능을 연구하기 위한 일반적인 형질감염 방법으로 과학 연구 및 산업 응용 분야에서 널리 사용되었습니다.
4. PEI MW 40000의 특징은 무엇입니까?
세포독성이 낮은 일시적 형질감염 시약인 PEI 40000은 HEK293 및 CHO와 같은 세포에서 높은 형질감염 효율과 높은 유전자 발현 효율을 보입니다. 선형 PEI 형질감염 시약은 HEK-293, HEK293T, CHO-K1, COS-1, COS-7, NIH/3T3, HepG2 및 Hela 세포를 포함한 광범위한 세포주에 대해 검증되었습니다. 형질감염 효율은 80%~90%에 달합니다. 성능 데이터를 계속 보려면:
- 높은 형질전환 효율, 부착세포 및 현탁세포에 적합
HEK-293, HEK293T, CHO-K1, COS-1, COS-7, NIH/3T3, Sf9, HepG2, Hela 세포 등 다양한 세포주에 적합하며, 형질 전환 효율은 80%~90%에 달합니다.
표 1. 검증된 세포주 목록
|
부착세포(1 μg DNA) |
능률 |
현탁세포(2 μg DNA) |
능률 |
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HEK-293 |
80%-90% |
초-K1 |
85% |
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에스에프9 |
80%-90% |
HEK-293T |
70%-80% |
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헵지2 |
80%-90% |
티에이치피-1 |
70%-80% |
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헬라 |
80%-90% |
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그림 2. PEI 40000은 GFP 플라스미드를 부착 세포 HEK-293에 형질전환 시켰고 형질전환 효율은 72시간 후 90%에 도달했습니다(왼쪽). PEI 40000은 GFP 플라스미드를 현탁 세포 CHO-K1에 형질전환 시켰고 형질전환 효율은 72시간 후 80%에 도달했습니다(오른쪽).
- 독성이 낮음
세포 생존력을 보장하고 형질 전환 효율을 향상시킵니다.
그림 3. YEASEN에서 제공하는 PEI 40000은 경쟁 폴리보다 세포독성이 훨씬 낮습니다.**
- PEI 25000보다 형질전환 효율이 높아 PEI 25000을 완전히 대체할 수 있습니다.
PEI 25000은 4-11%의 프로피오닐 잔류물을 함유하여 폴리머 백본이 DNA에 결합되는 것을 방지합니다. PEI 25000과 비교했을 때, PEI 40000은 완전한 셰드 구조이므로 성능이 일관되게 효율적입니다.
그림 4. HEK-293 세포는 PEI 25000 및 PEI 40000 형질전환 시약을 사용하여 GFP 플라스미드로 일시적으로 형질전환되었고, 형광은 72시간 후에 관찰되었습니다. 실험 결과: PEI 40000 형질전환 효율은 PEI25000보다 우수합니다.
- 간단한 구성 및 짧은 형질 전환 시간
이 제품은 pH 조정 없이 물에 직접 녹일 수 있는 인스턴트 타입입니다. 혈청 및 항생제와 호환되며 배지를 변경할 필요가 없습니다.
- 비용 효율적이며 대규모 일시적 형질 전환에 적합
수입 제품에 비해
5. Yeasen 의 기타 트랜스펙션 시약
표 2.
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고양이# |
제품 이름 |
핵산의 종류 |
세포 유형 |
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40823ES |
DNA |
부착 하고 현탁 셀 |
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40816ES |
DNA |
부착 하고 현탁 셀 |
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40820ES |
DNA |
부착 하고 현탁 셀 |
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40821ES |
DNA |
부착 하고 현탁 셀 |
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40802ES |
DNA(<10kb), shRNA |
A 세포 |
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40805ES |
Hieff Trans™ 서스펜션 셀프리 리포좀 트랜스펙션 시약 ( 문의 ) |
DNA (<10kb) |
현탁 셀(For 부유 혈액 세포 또는 면역 세포, 형질감염 효율 현재 화학 시약은 높지 않아요. 전기천공법 또는 바이러스법 권장됩니다.) |
|
40806ES |
siRNA 、 miRNA 、 pre-miRNA, mimic miRNA, antimiRNA |
부착세포 및 현탁세포 |
6. 독서를 고려하다
참조:
[1] Lu, Y., Yao, J., & Zhou, J. (nd). 폴리에틸렌이민-DNA 복합체의 형성 및 응집 행동. 약제학과, 난징 210009.
[2] Sabin, J. et al. (2022). 폴리에틸렌이민 형질감염 메커니즘에 대한 새로운 통찰력과 유전자 치료 및 DNA 백신에 대한 영향. 콜로이드 및 표면 B: 생물계면, 210, 112219.
[3] 폴리에틸렌이민(PEI)을 이용한 일시적 포유류 세포 형질감염. Longo PA, Kavran JM, Kim MS, Leahy DJ