轉(zhuǎn)染是一種將外來顆粒和核酸轉(zhuǎn)移到細胞中的技術(shù)，它可以通過化學的方式來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)染試劑用于提高基因?qū)嶒灥男剩瑥亩梢栽趹?yīng)用基因和基因組令人難以置信的功能領(lǐng)域進行大量研究。在所有轉(zhuǎn)染實驗中，轉(zhuǎn)染方式的選擇尤為重要。
陽離子聚合物與帶負電荷的核酸序列結(jié)合，帶正電荷的復合物被細胞膜吸引并通過內(nèi)吞作用整合到宿主細胞中。此類試劑包括PLGA（聚乳酸-乙醇酸共聚物），一種可安全用于轉(zhuǎn)染程序的食品級聚合物，以及PBAE（聚-β-氨基酯），一種能夠保護DNA分子的聚合物在宿主細胞內(nèi)遞送。這些從PLGA（聚乳酸-乙醇酸共聚物）和PBAE（聚-β-氨基酯）獲得的聚合物可用于將DNA構(gòu)建體安全有效地輸送到培養(yǎng)細胞中。許多基于聚乙烯亞胺的聚合物，并用于多種哺乳動物細胞系以及昆蟲和細菌細胞中進行瞬時和穩(wěn)定的轉(zhuǎn)染。基于聚乙烯亞胺的聚合物可用于培養(yǎng)神經(jīng)元細胞。成熟的神經(jīng)元由于不經(jīng)歷細胞分裂，所以神經(jīng)元細胞培養(yǎng)物較難培養(yǎng)。雖然細胞分裂的缺乏可以通過腫瘤性、永生化的神經(jīng)細胞來克服，但由于癌性神經(jīng)元和普通神經(jīng)元細胞之間存在著重大差異。所以只能通過基于聚乙烯亞胺的聚合物涂層來抑制神經(jīng)元細胞退化。
納米顆粒是由無機和有機顆粒和聚合物組成的非病毒載體，可用于基因傳遞，避免使用天然生物聚合物（如脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖）時的毒性和相容性問題。這些載體確保基因遞送到特定細胞或特定組織中，用于基因治療。
聚乙烯亞胺和三聚磷酸鹽組成的納米顆粒多數(shù)是通過冷凍干燥法。科學家們使用納米粒子將siRNA和質(zhì)粒轉(zhuǎn)染到癌細胞系和原代細胞培養(yǎng)物中。大多數(shù)DNA轉(zhuǎn)染試劑與對血清敏感的siRNA不相容，因此納米顆粒在RNAi轉(zhuǎn)染中起著至關(guān)重要的作用。
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