線性PEI 40000，更有效率的轉染試劑
一般來說，轉染是將核酸（DNA或RNA）人工引入真核細胞的過程。轉染試劑，顧名思義，是一系列參與轉染的試劑。在轉染過程中，我們常常被轉染效率低、適用範圍較窄、毒性強、操作繁瑣、轉染試劑價格昂貴等問題所困擾。那麼，有沒有一種轉染試劑可以解決這些問題呢？
筆記：
1. 細胞轉染的種類有哪些？
2.什麼是線性 PEI MW 40000？
3. 線性 PEI MW 40000 如何運作？
4. PEI MW 40000 有哪些特點？
5. 其他轉染試劑
6. 關注閱讀
1. 細胞轉染的種類有哪些？
在介紹線性PEI MW 40000之前，我們先簡單了解一下細胞轉染的類型。細胞轉染對於遺傳研究、蛋白質研究、細胞學研究具有重要意義，指利用非病毒感染的手段，人工將核酸（DNA或RNA）引入細胞的過程。轉染的主要目的是透過增強或抑制細胞中特定基因的表達，來研究基因或基因產物的功能，或產生重組蛋白。外源核酸的引入會改變細胞的性質，從而達到轉染的目的，有助於研究基因調控和蛋白質的表達，以及蛋白質的合成和生產。
細胞轉染可依化學、生物和物理方法或外源基因在細胞內停留的時間來劃分。在瞬時轉染中，引入的核酸可以在細胞中存在有限的時間而不進行複製；而在穩定轉染中，引入的核酸整合到宿主基因組中，並且可以在轉染細胞的子代中表達。
細胞轉染方法如此之多，如何選擇正確的方法？
沒有一種轉染方法適合所有細胞類型並滿足所有實驗需求。應根據細胞類型和實驗條件的要求選擇最佳的轉染方法。
目前，化學轉染試劑因其操作簡單、兼容多種細胞系仍是主流的細胞轉染方法。
2.什麼是線性 PEI MW 40000？
聚乙烯亞胺線性(PEI)MW40000 （快速裂解）是一種基於分子量為 40,000 的聚乙烯亞胺（PEI 40000）的瞬時轉染試劑。 PEI 40000是一種高電荷陽離子聚合物，能夠輕易與帶負電荷的核酸分子結合形成複合物，將複合物引入細胞。
與PEI 25000轉染試劑相比，PEI 40000容易溶解，可直接溶於水。此外，PEI 25000 含有 4-11% 的丙醯殘基，可防止聚合物主鏈與 DNA 結合。但 PEI 40000 是完整的棚屋結構，因此其性能始終高效。
3. 線性 PEI MW 40000 如何運作？
聚乙烯亞胺（PEI）是一種優良的多功能非病毒載體，具有良好的細胞黏附性，可以不依賴溶酶體抑制劑來轉染細胞。 PEI 和 DNA 透過靜電力結合，導致 DNA 從鬆散的線圈狀結構坍縮為球形顆粒複合物。 PEI-DNA複合物通常帶正電荷，與細胞外膜發生靜電相互作用，並透過內吞作用吸收。內吞的 PEI-DNA 複合物隨後被內體捕獲，並轉移到溶酶體進行降解。不斷增加的內部離子壓力導致內體腫脹和破裂，將外來 DNA 釋放到細胞質中。這種轉染機制被稱為「質子海綿」效應。
研究表明，PEI分子可以包覆在PEI-DNA複合物表面，並充分保護DNA不被細胞質中的核酸酶降解，並保證外來DNA從細胞質轉移到細胞核。此外，PEI 分子可以插入磷脂膜並創建穩定的通道將 DNA 轉移到細胞核中。 PEI分子不會進入細胞核，作為DNA載體發揮重要作用。
外源基因導入哺乳動物細胞後1-4天即可偵測到基因表現。這種表現是由於引入的DNA的一部分進入細胞核後轉錄成mRNA，然後翻譯進入細胞質所致。由於該方法相對簡單且易於實現，透過選擇良好的表達載體和轉染方法，蛋白質表達量可以達到較高的水平。 PEI轉染試劑作為研究蛋白質結構和功能的常見轉染方法，已廣泛應用於科學研究和工業應用。
4. PEI MW 40000 有哪些特點？
PEI 40000作為一種低細胞毒性的瞬時轉染試劑，在HEK293、CHO等細胞中具有較高的轉染效率和較高的基因表現效率。線性 PEI 轉染試劑已針對多種細胞系進行驗證，包括 HEK-293、HEK293T、CHO-K1、COS-1、COS-7、NIH/3T3、HepG2 和 Hela 細胞。轉染效率高達80%~90%。繼續查看性能數據：
- 轉染效率高，適用於貼壁細胞及懸浮細胞
適用於多種細胞株包括HEK-293、HEK293T、CHO-K1、COS-1、COS-7、NIH/3T3、Sf9、HepG2、Hela細胞等，轉染效率高達80%~90%。
表 1.已驗證細胞系列表
| 貼壁細胞（1 μg DNA） | 效率 | 懸浮細胞（2 μg DNA） | 效率 |
| HEK-293 | 80%-90% | CHO-K1 | 85％ |
| Sf9 | 80%-90% | HEK-293T | 70%-80% |
| 肝癌 | 80%-90% | THP-1 | 70%-80% |
| 希拉 | 80%-90% |
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圖2. PEI 40000將GFP質粒轉染至貼壁細胞HEK-293，72h後轉染效率達90%（左）； PEI 40000將GFP質粒轉染入懸浮細胞CHO-K1，72h後轉染效率達80%（右）
- 低毒性
它確保細胞活力並提高轉染效率。
圖 3. PEI 40000 由
- 轉染效率高於PEI 25000，可完全取代PEI 25000
PEI 25000 含有 4-11% 的丙醯殘基，可防止聚合物主鏈與 DNA 結合。與 PEI 25000 相比，PEI 40000 是完整的棚屋結構，因此其性能始終高效。
圖4. 使用PEI 25000和PEI 40000轉染試劑將GFP質粒瞬時轉染到HEK-293細胞中，72小時後觀察到螢光。 實驗結果：PEI 40000的轉染效率優於PEI25000。
- 配置簡單，轉染時間短
本產品為即溶型，可直接溶於水，無須調整pH值。並且與血清和抗生素相容，無需更換培養基。
- 性價比高，適合大規模瞬時轉染
與進口產品相比，
5. 其他轉染試劑 Yeasen
表 2.清單
| 貓＃ | 產品名稱 | 核酸類型 | 細胞類型 |
| 40823ES | 脫氧核糖核酸 | 信徒 和 懸浮細胞 | |
| 40816ES | 脫氧核糖核酸 | 信徒 和 懸浮細胞 | |
| 40820ES | 脫氧核糖核酸 | 信徒 和 懸浮細胞 | |
| 40821ES | 脫氧核糖核酸 | 信徒 和 懸浮細胞 | |
| 40802ES | DNA（<10kb），shRNA | 一個黏附細胞 | |
| 40805ES | Hieff Trans™ 懸浮無細胞 脂質體轉染試劑（查詢） | DNA（<10kb） | 懸浮細胞（用於 懸浮血球或免疫 細胞,轉染效率 目前化學試劑的 不高。 電穿孔或病毒法 建議。） |
| 40806ES | 幹擾RNA、miRNA、前 miRNA、模擬 miRNA、抗 miRNA | 貼壁細胞及懸浮細胞 |
6. 關注閱讀
參考：
[1] 陸毅，姚建軍，周杰（第二版）。聚乙烯亞胺-DNA複合物的形成與聚集行為。南京中醫藥大學藥劑教研室，南京210009。
[2] Sabin，J.，等。 (2022 年)。關於聚乙烯亞胺轉染機制的新見解及其對基因療法和 DNA 疫苗的影響。膠體和表面 B：生物界面，210，112219。
[3] 利用聚乙烯亞胺（PEI）進行瞬時哺乳動物細胞轉染。 Longo PA、Kavran JM、Kim MS、Leahy DJ