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電轉儀基本原理

• 電轉基本原理
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• mRNA電轉
• 免疫細胞電轉
• iPSC電轉
• 常用細胞電轉結果

1. 電轉儀技術原理

細胞電轉染（電轉），也叫細胞電穿孔 (electroporation)，是把外源大分子物質DNA、RNA、siRNA、蛋白質等以及一些小分子導入細胞膜內部的重要方法。

在瞬間強大電場的作用下，溶液中細胞的細胞膜具有了一定的通透性，帶電的外源物質以類似電泳的方式進入細胞膜。由于細胞膜磷脂雙分子層的電阻很大，細胞外部電流場產生的細胞兩極電壓都被細胞膜承受，細胞質內分到的電壓可以忽略不計，細胞質內部幾乎沒有電流，因此也決定了正常范圍內的電轉過程中細胞毒性很小。電場使DNA等物質進入細胞膜后只能停止在細胞膜附近，隨后細胞本身的機制可以允許這些物質到細胞核等處。

普通電轉能量過高可導致部分細胞因膜破壞而死亡，其中能存活下來的細胞內部都不會受到電流影響，因為細胞膜完整是細胞存活的必要條件。

由于電轉技術依靠的是物理方法，細胞表面的分子特性對電轉影響比較小。相比化學轉染方法和病毒載體轉染方法，電轉可以用在所有的細胞種類上，而且容易定量控制。

2. 細胞電轉電場圖

• 細胞膜近似絕緣體，細胞附近電轉液中電流扭曲。
• 在串聯電路中電阻越大分到電壓越大，細胞兩端電壓基本都落在兩端細胞膜上。
• 只有一個細胞端面電轉有效。
• 細胞質內分到電壓很小，DNA電轉進入細胞膜后馬上停止，后續靠細胞本身機制慢速擴散細胞核兩端電壓及其微小，微小的電壓又落在核膜上，核內部*沒有電壓，電轉沒有基因毒性。

3. 電轉儀技術應用

有效的細胞：幾乎所有的真核細胞，包括所有細胞系，原代細胞，干細胞，血液和免疫類細胞，神經細胞，植物細胞和胚胎。

可以電轉的物質包括DNA、RNA、siRNA、蛋白質等。

適用實驗：瞬時或穩定表達蛋白質、基因敲除與敲入、siRNA和其他分子機制研究。

科研領域：細胞分子生物學、免疫學、血液學、神經學、癌癥研究、新藥開發等。