Invitrogen轉(zhuan)染(ran)試劑核(he)心產品線(xian)與(yu)技(ji)術原(yuan)理

在分(fen)子生物(wu)學、細(xi)胞生物(wu)學、基(ji)因治(zhi)療(liao)和生物(wu)制藥等前沿科研領域，基因轉染(ran)技(ji)術是實(shi)現(xian)外(wai)源(yuan)DNA、RNA或蛋白(bai)質(zhi)導(dao)入真核(he)細(xi)胞的(de)核心手(shou)段。通過轉染(ran)，研(yan)究人員(yuan)可(ke)以(yi)研究基因功(gong)能(neng)、調(tiao)控(kong)蛋白(bai)表(biao)達(da)、構(gou)建穩(wen)定(ding)細胞系或(huo)開發(fa)基(ji)因療法。在(zai)眾多轉(zhuan)染(ran)試劑品(pin)牌中，Invitrogen™憑借其(qi)性(xing)能(neng)、廣(guang)泛(fan)的(de)細胞適用(yong)性(xing)和(he)高(gao)度的(de)可(ke)重復(fu)性(xing)，成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)實(shi)驗室信(xin)賴的(de)品牌。

壹、什麽是轉(zhuan)染(ran)？Invitrogen轉(zhuan)染(ran)試劑為(wei)何重要(yao)？

轉(zhuan)染(ran)是指(zhi)將(jiang)外(wai)源(yuan)核酸（如(ru)質粒(li)DNA、siRNA、mRNA、CRISPR/Cas9組件）導(dao)入哺乳(ru)動物(wu)細胞的(de)過程(cheng)。由於細胞膜(mo)具(ju)有(you)天然屏障(zhang)作(zuo)用(yong)，裸(luo)露的(de)核酸難(nan)以(yi)進入細(xi)胞，因此(ci)需要(yao)借助轉(zhuan)染(ran)試劑作(zuo)為(wei)“分(fen)子載(zai)體(ti)”，幫助核(he)酸穿(chuan)越細(xi)胞膜(mo)並(bing)釋放(fang)到細胞質或(huo)細(xi)胞核中。

Invitrogen自(zi)20世(shi)紀90年代(dai)推出脂質(zhi)體(ti)轉染(ran)試劑以(yi)來，持(chi)續創新，開發(fa)出適(shi)用(yong)於(yu)不同細(xi)胞類型(xing)、實(shi)驗目(mu)的(de)和應用(yong)場景(jing)的(de)全系(xi)列轉染(ran)產品。其(qi)試劑以(yi)高(gao)轉染(ran)效(xiao)率、低細胞毒性(xing)、操(cao)作(zuo)簡(jian)便(bian)著(zhu)稱，廣泛應用(yong)於(yu)基(ji)礎研(yan)究、藥物(wu)篩(shai)選(xuan)、疫苗開發(fa)和(he)基因編(bian)輯等(deng)領域。

二(er)、Invitrogen轉染(ran)試劑核(he)心產品線(xian)與(yu)技(ji)術原(yuan)理

Invitrogen的(de)轉染(ran)試劑主(zhu)要基於(yu)以(yi)下(xia)幾(ji)種(zhong)技(ji)術平臺(tai)：

1.Lipofectamine™系(xi)列：脂質(zhi)體(ti)轉染(ran)的(de)黃金(jin)標(biao)準

-Lipofectamine™3000：適(shi)用(yong)於(yu)大(da)多(duo)數貼壁(bi)和(he)懸(xuan)浮細(xi)胞，尤其(qi)對(dui)難(nan)轉(zhuan)染(ran)細(xi)胞（如原(yuan)代(dai)細(xi)胞、幹細(xi)胞）表(biao)現(xian)出色。它(ta)利(li)用(yong)陽(yang)離(li)子脂質(zhi)與(yu)核酸形成脂質(zhi)體(ti)復合物(wu)（lipoplexes），通過(guo)內吞作(zuo)用(yong)進入細(xi)胞，並在(zai)內(nei)體(ti)中釋放(fang)核酸。配(pei)套的(de)P3000™增強(qiang)劑可(ke)進壹步(bu)提升(sheng)效(xiao)率。

-Lipofectamine™2000：經典(dian)款，廣(guang)泛(fan)用(yong)於(yu)HEK293、HeLa等(deng)常(chang)用(yong)細(xi)胞系，轉(zhuan)染(ran)效(xiao)率高(gao)，成本適(shi)中。

-Lipofectamine™RNAiMAX：專(zhuan)為(wei)小RNA（siRNA、miRNA）設(she)計(ji)，實(shi)現(xian)高(gao)效(xiao)的(de)基因沈(chen)默(mo)（RNA幹(gan)擾），廣泛(fan)用(yong)於(yu)功(gong)能(neng)基因組學研(yan)究。

-Lipofectamine™MessengerMAX：專為mRNA轉染(ran)優(you)化(hua)，適用(yong)於(yu)瞬(shun)時(shi)蛋白(bai)表(biao)達(da)、疫苗(miao)研發(fa)和(he)基因編(bian)輯（如(ru)Cas9 mRNA遞送）。

2.Polyethylenimine(PEI)基(ji)試劑：高(gao)性(xing)價比的(de)聚(ju)合物(wu)選擇(ze)

-PEI MAX™：壹種(zhong)線(xian)性(xing)陽(yang)離(li)子聚(ju)合物(wu)，通過(guo)與DNA形成緊密復(fu)合物(wu)實(shi)現(xian)高(gao)效(xiao)轉(zhuan)染(ran)。特別(bie)適(shi)用(yong)於(yu)大(da)規(gui)模(mo)質粒(li)生(sheng)產和懸(xuan)浮細(xi)胞轉染(ran)（如(ru)CHO、HEK293細(xi)胞），在生(sheng)物(wu)制藥工(gong)業(ye)中用(yong)於(yu)瞬(shun)時(shi)表(biao)達(da)重組蛋白(bai)。

-JetPEI®（Invitrogen授(shou)權品(pin)牌）：性(xing)能(neng)穩(wen)定(ding)，適用(yong)於(yu)難(nan)轉(zhuan)染(ran)細(xi)胞。

3.其(qi)他(ta)專(zhuan)用(yong)試劑

-Fugene®HD（原(yuan)Roche，現(xian)由(you)Invitrogen分(fen)銷）：低毒性(xing)，適(shi)用(yong)於(yu)敏(min)感細(xi)胞。

-ScreenFect®系列(lie)：針(zhen)對高(gao)通量篩(shai)選(xuan)優化。

三(san)、技(ji)術優勢(shi)與(yu)應用(yong)特點(dian)

1.高(gao)轉染(ran)效(xiao)率

在優化條(tiao)件下(xia)，可(ke)達(da)80%以(yi)上的(de)轉染(ran)率，確保實(shi)驗結果的(de)顯著(zhu)性(xing)和(he)可(ke)重復(fu)性(xing)。

2.廣(guang)泛(fan)的(de)細胞兼容(rong)性(xing)

覆(fu)蓋HEK293、HeLa、CHO、HepG2、神經元(yuan)、原(yuan)代(dai)細(xi)胞、幹細(xi)胞等多(duo)種(zhong)細胞類型(xing)。

3.低細胞毒性(xing)

經過優(you)化的(de)配方(fang)減(jian)少對細胞代(dai)謝的(de)幹擾，維持(chi)細(xi)胞活力(li)，適(shi)合長期(qi)實(shi)驗。

4.操作(zuo)簡(jian)便(bian)

多(duo)數試劑采(cai)用(yong)“混(hun)合-加入(ru)”壹步(bu)法，無(wu)需更換培養(yang)基(ji)，適(shi)合高(gao)通量操(cao)作(zuo)。

5.多(duo)功(gong)能(neng)性(xing)

支(zhi)持(chi)DNA、siRNA、miRNA、mRNA、CRISPR核(he)糖(tang)核蛋白(bai)（RNP）等(deng)多種(zhong)核酸類(lei)型的(de)遞送。

四(si)、典(dian)型應用(yong)場景(jing)

1.基因功(gong)能(neng)研究

過表(biao)達(da)或敲低特定(ding)基因，研究其(qi)在(zai)信(xin)號(hao)通路(lu)、細胞周(zhou)期(qi)、雕亡(wang)中的(de)作(zuo)用(yong)。

2.蛋白(bai)質(zhi)表(biao)達(da)與純(chun)化

瞬(shun)時(shi)轉染(ran)表(biao)達(da)重組蛋白(bai)，用(yong)於(yu)結構(gou)生物(wu)學或(huo)抗體生產。

3.RNA幹擾（RNAi）

使(shi)用(yong)siRNA或(huo)shRNA實(shi)現(xian)靶(ba)基(ji)因沈(chen)默(mo)，篩(shai)選(xuan)功(gong)能(neng)基因。

4.基因編(bian)輯

遞(di)送CRISPR-Cas9質(zhi)粒(li)或(huo)RNP復(fu)合物(wu)，實(shi)現(xian)基(ji)因敲除(chu)、敲入(ru)或(huo)堿基編(bian)輯。

5.啟(qi)動子與調(tiao)控(kong)元(yuan)件分(fen)析

轉染(ran)報告(gao)基(ji)因載(zai)體(ti)（如(ru)luciferase），研究啟動子活性(xing)。

6.疫(yi)苗(miao)與(yu)基(ji)因治(zhi)療(liao)研發(fa)

mRNA疫(yi)苗開發(fa)中，高(gao)效(xiao)遞(di)送編(bian)碼抗原(yuan)的(de)mRNA至細(xi)胞。

五、使(shi)用(yong)建(jian)議(yi)與(yu)優化策略(lve)

-細胞狀態：使(shi)用(yong)對(dui)數(shu)生(sheng)長期(qi)、高(gao)活力(li)（>90%）的(de)細胞；

-核酸質(zhi)量：使(shi)用(yong)高(gao)純度、無內(nei)毒素的(de)質粒(li)DNA；

-試劑與(yu)核酸比(bi)例：遵(zun)循(xun)說(shuo)明書推薦比(bi)例，可(ke)進行梯(ti)度優化(hua)；

-血(xue)清影響(xiang)：部分試劑（如(ru)Lipofectamine™2000）可(ke)在含(han)血(xue)清培養(yang)基(ji)中轉(zhuan)染(ran)，提高(gao)細胞存活(huo)率；

-轉染(ran)後(hou)處(chu)理：根(gen)據實(shi)驗需求(qiu)，在(zai)適(shi)當時(shi)間(jian)收集細(xi)胞或進行功(gong)能(neng)檢(jian)測。

六(liu)、結語

Invitrogen轉染(ran)試劑不僅(jin)是實(shi)驗室的(de)常規(gui)耗材，更是推動生(sheng)命(ming)科學研(yan)究進步的(de)關(guan)鍵(jian)工(gong)具(ju)。其(qi)不斷(duan)創(chuang)新的(de)產品線(xian)，為(wei)科學家(jia)提供了高(gao)效(xiao)、可(ke)靠(kao)、靈(ling)活(huo)的(de)基因遞送解(jie)決方(fang)案。無(wu)論是在(zai)基礎科研的(de)探(tan)索中，還是在(zai)生物(wu)醫藥(yao)的(de)產業化(hua)進程中，Invitrogen都(dou)以(yi)其(qi)性(xing)能(neng)和(he)全(quan)球(qiu)技(ji)術支持(chi)體(ti)系，贏(ying)得(de)了廣泛(fan)贊(zan)譽(yu)。掌握其(qi)使(shi)用(yong)技(ji)巧，優(you)化(hua)轉染(ran)條(tiao)件，將(jiang)幫助研(yan)究人員(yuan)更高(gao)效(xiao)地(di)實(shi)現(xian)基(ji)因操控(kong)，解(jie)鎖(suo)生命(ming)科學的(de)無限可(ke)能。