瞬时转染

瞬时转染(Transient Transfection)是一种将外源DNA、RNA或蛋白质短暂导入细胞的技术,外源遗传物质不会整合到宿主基因组中,通常在转染后24-72小时内达到表达高峰,随后逐渐降解。这种方法广泛应用于基因功能研究(如启动子活性分析、siRNA/mRNA敲降或过表达)、蛋白生产(如抗体瞬时表达)和CRISPR基因编辑(如sgRNA/Cas9的短期作用)等实验。其核心优势在于操作快速、无需筛选稳定细胞系,但表达时间较短(一般不超过1周)。

操作步骤

一、实验前准备

  1. 材料与试剂

1)细胞:对数生长期的HEK293T/HeLa等(活力>95%,汇合度70-80%)

2)质粒DNA:高纯度提取(A260/A280=1.8-2.0,浓度≥1μg/μL)

3)转染试剂:Lipofectamine™ 3000(或PEI Pro™ 2025新版)

4)培养基:Opti-MEM(无血清)及完全培养基

  1. 设备校准

1)生物安全柜(风速≥0.5m/s)

2)37℃ CO₂培养箱(湿度>90%)

二、标准化操作流程

  1. 细胞铺板(转染前24小时)

用完全培养基将细胞接种于6孔板(2×10⁵ cells/孔),确保转染时汇合度达90%

关键点:避免细胞过密(易导致毒性)或过稀(转染效率低)

  1. 转染复合物制备

静置15分钟形成纳米级复合物(粒径<200nm)

  1. 转染

1)吸除旧培养基,用PBS轻柔洗涤1次

2)加入1mL Opti-MEM(无血清)

3)逐滴加入转染复合物(边加边摇晃培养板)

  1. 孵育

1)常规细胞:37℃ 4-6小时后换完全培养基

2)敏感细胞(如原代细胞):2小时后换液

  1. 检测时间窗

注意事项

  1. 细胞状态控制

1)使用对数生长期细胞(汇合度70-80%),活力>95%(台盼蓝检测)。

2)敏感细胞(如原代细胞、神经元)需预铺板24小时,转染前换无抗生素培养基。

  1. 核酸质量与比例

1)质粒DNA需高纯度(A260/A280=1.8-2.0),避免内毒素污染(LAL检测<0.1EU/μg)。

2)比例优化:

DNA:脂质体 = 1:2~1:3(Lipofectamine 3000)

siRNA:转染试剂 = 1:1~1:5(RNAiMAX)

  1. 血清干扰规避

转染时使用无血清培养基(如Opti-MEM),换液时间根据细胞耐受性调整(常规4-6小时,敏感细胞2小时)。