Przejdź do zawartości
Merck

Transfekcja i edycja genów

Transfekowane komórki do badania ekspresji białek i funkcji genów

Transfekcja to proces wprowadzania kwasów nukleinowych do komórek eukariotycznych. Komórki mogą być stabilnie transfekowane w celu integracji DNA z ich genomem lub przejściowo transfekowane w celu tymczasowej ekspresji białka. Do transfekcji komórek wykorzystywane są metody chemiczne, fizyczne i biologiczne, umożliwiające badanie funkcji i ekspresji genów w środowisku komórkowym. Zastosowania obejmują terapię genową, generowanie indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSC), wyciszanie genów za pomocą interferencji RNA (RNAi) oraz produkcję terapeutycznych przeciwciał i białek.  


Powiązane artykuły techniczne

Powiązane protokoły

Znajdź więcej artykułów i protokołów


Wspólne metody transfekcji

  • Lipidy i liposomy: Lipidy kationowe tworzą liposomy zawierające DNA lub RNA w celu ich dostarczenia. Liposomy te łączą się z błoną komórkową i uwalniają kwas nukleinowy do komórki.
  • Fosforan wapnia: Fosforan wapnia ułatwia wiązanie DNA z powierzchnią komórki, umożliwiając materiałowi genetycznemu wejście do komórki poprzez endocytozę.
  • Polimery kationowe: W transfekcji opartej na polimerach, egzogenne DNA tworzy kompleksy z kationowymi polimerami, takimi jak polietylenimina (PEI), które dostają się do komórek gospodarza poprzez endocytozę.
  • Transdukcja lentiwirusowa: Komórki są infekowane zmodyfikowanymi wektorami lentiwirusowymi, które przekształcają ich wirusowe RNA w dwuniciowe DNA w celu integracji z genomem gospodarza w celu dostarczenia.
  • Mikroiniekcja: Komórki docelowe są najpierw umieszczane pod mikroskopem. Kwas nukleinowy jest następnie bezpośrednio wstrzykiwany do cytoplazmy lub jądra za pomocą cienkiej szklanej igły kapilarnej.
  • Elektroporacja: Komórki są wystawione na działanie prądu elektrycznego o wysokim natężeniu, który destabilizuje błony, zwiększając ich przepuszczalność dla dostarczania genów.

Transfekcja jest rutynowo stosowana w technikach edycji genów i wyciszania genów, które poprawiły nasze zrozumienie złożonych procesów biologicznych i umożliwiły stosowanie terapii genowej w leczeniu chorób.

  • Systemy CRISPR-Cas wykorzystują bakteryjny mechanizm obronny, który wykorzystuje genetyczne CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) w połączeniu z endonukleazami Cas (CRISPR-associated) do cięcia genomowego DNA w docelowych pozycjach i usuwania lub zastępowania genów in vivo.
  • Inżynieryjne nukleazy z palcem cynkowym (ZFN) są zbudowane z domen wiążących DNA i endonukleaz oraz rozcinają DNA w docelowych miejscach w celu edycji genów.
  • Odczynniki RNAi, takie jak krótkie RNA ze spinką do włosów (shRNA) i małe interferujące RNA (siRNA), ograniczają poziomy transkryptów genów w celu wyciszenia genów poprzez tłumienie transkrypcji lub aktywację procesów degradacji RNA specyficznych dla sekwencji.




Zaloguj się, aby kontynuować

Zaloguj się lub utwórz konto, aby kontynuować.

Nie masz konta użytkownika?