Celltransfektion är en teknik för att introducera exogena nukleinsyror (som DNA, mRNA, siRNA, miRNA, etc.) i celler, och den spelar en avgörande roll i modern biomedicinsk forskning. När den vetenskapliga forskningen fortsätter att gräva djupare, har efterfrågan på en mängd olika celltyper också blivit allt mer varierande, allt från vanliga HEK293-celler till speciella typer av tumörceller och primära celler, var och en med sina unika egenskaper och krav. På liknande sätt kräver olika typer av nukleinsyror specifika transfektionsstrategier för att säkerställa effektiv och säker genleverans. Därför är det viktigt att välja rätt transfektionsreagens för att experimentet ska lyckas.
Kemiska transfektionsreagenser är oumbärliga verktyg i cellbiologisk forskning, som introducerar nukleinsyror som DNA, mRNA, siRNA, miRNA, etc., i celler genom olika mekanismer för att uppnå genuttryck, tystnad eller funktionella studier. För närvarande inkluderar vanliga kemiska transfektionsreagens huvudsakligen liposomtransfektionsreagenser, PEI-transfektionsreagenser och kalciumfosfattransfektionsreagenser, var och en med sina unika fördelar och tillämpliga scenarier.
Tabell 1: Vilka är skillnaderna mellan olika kemiska transfektionsreagenser
| Produktkategori | Princip | Fördelar | Nackdelar |
| Liposomtransfektionsreagens | 1. Liposomtransfektionsreagens har positivt laddade lipider som binder till negativt laddade nukleinsyror för att bilda lipid-nukleinsyrakomplex. 2. Dessa komplex attraheras till det negativt laddade cellmembranet. 3. Cellen uppslukar komplexen till endosomer genom endocytos. 4. Lipidernas "protonsvamp"-effekt i komplexen förhindrar endosomförsurning, vilket leder till membrandestabilisering och bristning, vilket frisätter komplexen i cytoplasman. 5. Små nukleinsyror som siRNA, miRNA eller mRNA kan arbeta i cytoplasman, medan DNA behöver komma in i kärnan för att uttryckas. 6. Väl i kärnan transkriberas DNA till mRNA och översätts till proteiner som uttrycker den främmande genen. | 1. Liposomtransfektionsreagens erbjuder hög effektivitet med olika cellinjer, inklusive svårtransfekterade primära celler. 2. De är mångsidiga, kompatibla med både adherenta celler och suspensionsceller och olika nukleinsyror som DNA, siRNA och miRNA. 3. Dessa reagenser fungerar bra i seruminnehållande media, och undviker behovet av att ta bort serum och minimerar därmed cellskador. | 1. Liposomtransfektionsreagens kan vara toxiska för celler, särskilt vid höga koncentrationer eller under långa perioder, vilket potentiellt påverkar cellöverlevnad och funktion. 2. De är dyrare jämfört med traditionella metoder som kalciumfosfattransfektion. 3. Deras applicering in vivo är begränsad på grund av serumclearance, ackumulering i lungvävnad och potential att orsaka starka inflammatoriska svar och hög toxicitet. |
| PEI transfektionsreagens | 1. PEI, en positivt laddad polymer, binder till negativt laddat DNA för att bilda PEI-DNA-komplex genom elektrostatiska interaktioner. 2. Dessa komplex fäster vid det negativt laddade cellmembranet. 3. Celler uppslukar PEI-DNA-komplexen genom endocytos och bildar endosomer. 4. Effekten av "protonsvamp" av PEI gör att endosomer sväller och brister i den sura miljön, vilket frisätter komplexen i cytoplasman. 5.I cytoplasman bryts PEI-DNA-bindningar, vilket tillåter DNA att komma in i kärnan, där det transkriberas och översätts till proteiner. | 1. PEI-transfektionsreagens bildar stabila komplex med DNA, vilket förbättrar transfektionseffektiviteten. 2. De har lägre cytotoxicitet jämfört med andra katjoniska polymerer, vilket bevarar cellviabilitet och funktion. 3. PEI-reagenser erbjuder en kostnadseffektiv lösning, särskilt för storskaliga transfektioner som viral vektorproduktion. 4. PEI-reagenser finns tillgängliga i GMP-klass för klinisk och kommersiell produktion, vilket säkerställer kvalitet och efterlevnad. | 1. PEI-transfektionsreagenser har begränsad mångsidighet, används främst för DNA och mindre effektiva med andra nukleinsyror som mRNA, siRNA och miRNA. 2. De visar hög effektivitet i specifika celltyper, såsom HEK293-celler, för viruspaketering och proteinuttryck, men fungerar dåligt med svårtransfekterade celler. |
| Transfektionsreagens för kalciumfosfat | 1. Samfällningar av DNA/kalciumfosfat bildas i HEPES-buffert med fosfat, där DNA:s negativa laddning binder till positiva kalciumjoner. 2. Celler uppslukar dessa samfällningar, som fastnar på deras yta, genom endocytos, ett kritiskt steg för transfektionseffektivitet. 3. Inuti celler frisätter samfällningarna DNA, vilket kan leda till övergående uttryck eller stabil integrering i genomet. | 1. Transfektion av kalciumfosfat är kostnadseffektiv, lämplig för laboratorier med begränsad budget. 2. Det är lätt att utföra, kräver enkla steg och minimal teknisk skicklighet. 3. Den kan användas för både övergående proteinuttryck och för att skapa stabila cellinjer. | 1. Transfektionseffektiviteten för kalciumfosfat är varierande och känslig för faktorer som pH och DNA-renhet, vilket kan leda till misslyckade transfektioner, särskilt med orent DNA. 2. Det är inte lämpligt för alla celltyper, används främst för HEK293-celler, och mindre effektivt för primära celler och vissa andra celltyper. |
Yeasen Biotech, som utnyttjar sin starka FoU-kapacitet och produktionsteknikteam, optimerar kontinuerligt formuleringarna av DNA- och RNA-transfektionsreagenser och förbättrar produktionsprocesserna. Företaget har lanserat en diversifierad produktlinje baserad på katjoniska liposomer och katjoniska polymerer för att möta de breda behoven hos forskningsinstitutioner och företag inom området transfektionsreagens. Dessa produkter täcker olika tillämpningar av transfektionsreagens och har följande fördelar:
Bred tillämplighet: Kan effektivt transfektera plasmid-DNA, siRNA, miRNA och mRNA.
Hög transfektionseffektivitet: Celltransfektionseffektiviteten överstiger 90 %, vilket uppfyller behoven för samtransfektion av flera plasmider.
Verifierad över flera cellinjer: Demonstrerade god transfektionseffektivitet i över 40 olika cellinjer.
Brett utbud av applikationer: Används för stabil cellinjekonstruktion, övergående proteinuttryck och AAV- och LV-viral förpackning.
Hög citeringsfrekvens i litteratur: Citerad i över 400 publikationer med hög effekt, med en total effektfaktor som överstiger 3000+.
Hur man väljer ett transfektionsreagens som passar dina behov
Med tanke på de speciella kraven på transfektionseffektivitet och förhållanden i olika celltyper och nukleinsyror (såsom DNA, mRNA, siRNA, etc.), är valet av rätt transfektionsreagens avgörande för att experimentet ska lyckas.Baserat på experimentets specifika behov, välj ett transfektionsreagens som kan optimera transfektionseffektiviteten och minimera cytotoxicitet för att säkerställa noggrannheten hos experimentella data och robustheten hos experimentella resultat. YEASEN Biotech erbjuder en rad produkter optimerade för olika applikationsscenarier, vilket säkerställer att du kan hitta det mest lämpliga transfektionsreagenset för dina forskningsändamål och möta dina specifika experimentella behov.
Fallpresentation
I ett plattsystem med 6 brunnar transfekterades GFP-uttryckande plasmider in i HEK293-celler med användning av YEASEN 40802ES transfektionsreagens och en konkurrents transfektionsreagens. GFP-uttrycket i transfekterade celler observerades under ett mikroskop 48 timmar efter transfektion. Prestandan för YEASENs transfektionsreagens var överlägsen.
I en 12-brunnars platta transfekterades HEK293-celler med totalt 1 μg plasmid-DNA; med 3 μL transfektionsreagens var det möjligt att framgångsrikt samtransfektera två plasmider.
Kundcase
Validerad över flera cellinjer, med ett bredare utbud av applikationer.
| Celler | Celler | Celler | Celler | Celler |
| 293F | Caco2 | HEK 293T | LM3 | NIH-3T3 |
| 293T | CHO-K1 | HEK293 | MCF10A | PC12 |
| 3t3 | COS-7 | HeLa | MCF-7 | Raw264.7 |
| 5-8F | DF-1 | Hep 3B | MDA-MB-231 | RKO |
| A549 | H520 | Hepa1-6 | MEF | SGC-7901 |
| BV-2 | H9 | HepG2 | MKN-28 | SMCC7721 |
| C2C12 | H9c2 | HUVEC | N2A | Vero |
| C6 | HaCaT | Lenti X-293T | NCI-H1975 | HCT116 |
| WRL-68 | THP-1 | MDCK | Hep2C | Mer… |
Produktlista
| Kattnummer | Produktnamn | Nukleinsyra | Ansökan |
| 40802ES | DNA | Högpresterande liposomtransfektionsreagens | |
| 40804ES | LV | Förbättra förmågan till lentiviral infektion. | |
| 40806ES | siRNA, miRNA, ASO | siRNA- och miRNA-specifika transfektionsreagenser med hög knockdown-effektivitet. | |
| 40808ES | DNA, siRNA, miRNA | Uppgraderat liposomtransfektionsreagens som kan utföra DNA- och RNA-transfektioner i olika celltyper, fortfarande uppvisar goda effekter på svårtransfekterade celler. | |
| 40809ES | mRNA | mRNA-specifikt transfektionsreagens med hög transfektionseffektivitet i en mängd olika celltyper. | |
| 40815ES | DNA | Allmänt användbar för proteinuttryck och viral förpackning (pulverform). | |
| 40816ES | Hieff Trans®Polyetylenimin Linjär (PEI) MW40000(snabb lysis) | DNA | |
| 40820ES | DNA | Dedikerade transfektionsreagenser för viral förpackning, som kan uppnå högre avkastning för AAV och LV viral förpackning | |
| 40821ES | DNA | ||
| 40823ES | DNA | Den högsta transfektionseffektiviteten. Särskilt lämplig för produktion av AAV i suspensionskultur, vilket ger högre produktion. |
Citerad i flera publikationer med hög effekt, vilket säkerställer kvalitet (delvis lista över citerade referenser)
- Liang X, Gong M, Wang Z, et al. LncRNA TubAR komplexbinder med TUBB4A och TUBA1A för att främja mikrotubulus montering och upprätthålla myelinisering. Cell Discov. 2024;10(1):54. Publicerad 2024 21 maj. doi:10.1038/s41421-024-00667-y. IF=33,5(40808ES)
- Wang A, Chen C, Mei C, et al. Medfödd immunförnimmelse av lysosomal dysfunktion driver flera lysosomala lagringsstörningar. Nat Cell Biol. 2024;26(2):219-234. doi:10.1038/s41556-023-01339-x.IF=21,3(40802ES)
- Liu H, Zhen C, Xie J, et al. TFAM är en autofagireceptor som begränsar inflammation genom att binda till cytoplasmatisk mitokondrie-DNA. Nat Cell Biol. 2024;26(6):878-891. doi:10.1038/s41556-024-01419-6.IF=21,3(40802ES)
- Wang WW, Ji SY, Zhang W, et al. Strukturbaserad design av icke-hypertrofisk apelinreceptormodulator. Cell. 2024;187(6):1460-1475.e20. doi:10.1016/j.cell.2024.02.004.IF=64,5(40802ES)
- Ke J, Pan J, Lin H, et al. Inriktning på Rab7-Rilp-medierad mikrolipofagi lindrar lipidtoxicitet vid diabeteskardiomyopati. Adv Sci (Weinh). Publicerad online 5 juni 2024. doi:10.1002/advs.202401676.IF=15,1(40806ES)
- Jiang L, Xie X, Su N, et al. Stora Stokes skiftar fluorescerande RNA för dubbelemissionsfluorescens och bioluminescensavbildning i levande celler. Nat Methods. 2023;20(10):1563-1572. doi:10.1038/s41592-023-01997-7.IF=48(40802)
- Lou M, Huang D, Zhou Z, et al. DNA-virus onkoprotein HPV18 E7 antagoniserar selektivt cGAS-STING-utlöst medfödd immunaktivering. J Med Virol. 2023;95(1):e28310. doi:10.1002/jmv.28310.IF=20,69(40802ES)
- Su J, Shen S, Hu Y, et al. SARS-CoV-2 ORF3a hämmar cGAS-STING-medierat autofagiflöde och antiviral funktion. J Med Virol. 2023;95(1):e28175. doi:10.1002/jmv.28175.IF=20,69(40802ES)
- Lu YY, Zhu CY, Ding YX, et al. Cepharanthine, en regulator av keap1-Nrf2, hämmar tillväxt av magcancer genom oxidativ stress och energimetabolism. Celldöd Discov. 2023;9(1):450. Publicerad 2023 12 dec. doi:10.1038/s41420-023-01752-z.IF=7(40806ES)
- Li X, Zhang Y, Xu L, et al. Ultrakänsliga sensorer avslöjar det spatiotemporala landskapet av laktatmetabolism i fysiologi och sjukdom. Cell Metab. 2023;35(1):200-211.e9. doi:10.1016/j.cmet.2022.10.002.IF=31,373(40802ES)
- Li X, Zhang Y, Xu L, et al. Ultrakänsliga sensorer avslöjar det spatiotemporala landskapet av laktatmetabolism i fysiologi och sjukdom. Cell Metab. 2023;35(1):200-211.e9. doi:10.1016/j.cmet.2022.10.002.IF=31,373(40804ES)
- Huang Y, Motta E, Nanvuma C, et al. Microglia/makrofager-deriverad human CCL18 främjar gliomprogression via CCR8-ACP5-axeln analyserad i humaniserad skivmodell. Cell Rep. 2022;39(2):110670. doi:10.1016/j.celrep.2022.110670.IF=8,8(40804ES)
- Chai Q, Yu S, Zhong Y, et al. Ett bakteriellt fosfolipidfosfatas hämmar värdpyroptos genom att kapa ubiquitin. Vetenskap. 2022;378(6616):eabq0132. doi:10.1126/science.abq0132.IF=63.714(40802ES)
- Liu R, Yang J, Yao J, et al. Optogenetisk kontroll av RNA-funktion och metabolism med hjälp av konstruerade ljusomkopplingsbara RNA-bindande proteiner. Nat Biotechnol. 2022;40(5):779-786. doi:10.1038/s41587-021-01112-1.IF=54,908(40802ES)
- Chen S, Chen G, Xu F, et al. Behandling av allergisk eosinofil astma genom konstruerade IL-5-förankrade chimära antigenreceptor-T-celler. Cell Discov. 2022;8(1):80. Publicerad 2022 16 aug. doi:10.1038/s41421-022-00433-y.IF=38,079(40804ES)