轻松解决免疫学/血液学研究中的细胞转染难题

【字体: 时间:2014年04月23日 来源:基因有限公司

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  传统的脂质体转染方法和电穿孔转染方法不能有效地对免疫/血液学相关细胞进行转染,而病毒转染方法费时费力,且存在安全风险、免疫反应等缺陷。Lonza Nucleofector核转染技术可以对免疫/血液学相关细胞进行高效地转染,已经成为免疫/血液学相关细胞转染的金标准,已发表相关文献近2000篇。

在免疫学/血液学研究领域,常常将T细胞、B细胞、NK细胞、DC、CD34+等原代细胞以及Jurkat、THP-1、RAW264.7、HL60等难转染的免疫学相关细胞系作为细胞模型,用以进行细胞信号通路、细胞凋亡、细胞发育、细胞分化等研究,而细胞转染是完成这些研究的必需步骤。

现阶段细胞转染的方法有病毒介导法、脂质体转染法、普通电穿孔转染技术以及Lonza Nucleofector™核转染技术。病毒介导法耗时耗力,存在生物安全隐患、病毒感染引起的不可预期的免疫反应等缺陷,极少被用于免疫/血液相关细胞的转染。脂质体转染法和普通电转染技术对免疫/血液学相关原代细胞和细胞系通常无效或转染效率极低,没有办法进行下游的实验。

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Lonza Nucleofector™核转染技术首先攻克了免疫/血液相关细胞用脂质体转染法、普通电穿孔转染法转染无效以及病毒转染方法耗时、存在安全隐患、细胞免疫反应等的技术难关,其对原代免疫/血液细胞以及难转染的免疫学相关细胞系都有极高的转染效率和细胞成活率。

Lonza Nucleofector™核转染技术作为第一个成功高效转染原代血细胞的非病毒转染方法,目前其针对免疫细胞的转染方案是最全面和成熟的,已经成为免疫/血液细胞转染的金标准,被广泛用于免疫/血液学研究中,已发表免疫/血液学相关文献近2000篇。以下是几篇经典文献的简单介绍:

Julien van Grevenynghe等[1]在其研究转录因子FOXO3a对HIV感染者的中枢记忆CD4+ T细胞(TCM cells)活性持久性的影响的文章中,以原代TCM cells为模型,通过Lonza Nucleofector技术将FOXO3a特异的siRNA转入TCM cells中,实现对FOXO3a基因的高效敲除。该文章证实通过下调FOXO3a的表达,可以有效地延长TCM 细胞(HIV感染)的活性。

Alina I. Marusina等[2]在其研究AP-1转录因子调节NK和T细胞中DAP10基因表达的文章中,以原代NK、CD8+ T细胞和 CD4+T细胞作为细胞模型,通过Nucleofector核转染技术成功将DAP10-报告基因载体、pcDNA3、c-Fox过表达载体等转入目的细胞中;其研究结果显示AP-1转录因子能够上调NK和T细胞中DAP10的表达。在这这篇文章中,作者利用Nucleofector技术实现了目的质粒和pRL-nul Renilla内参质粒的高效共转。

Xingkui Xue等[3]在其研究脐带血分化的CD34+造血干细胞和造血前体细胞的SB转染体系进行基因稳定转染和表达的文章中,以原代CD34+细胞作为模型,构建了SB转座子质粒和SB100X转座酶表达质粒,通过Nucleofector核转染系统将上述两种质粒高效共转进原代CD34+细胞,并建立了高效而稳定的基因表达体系。
Mark G. Kirchhof等[4]在其研究Stomatin-Like Protein 2(SLP-2)对T细胞活化的调节作用的文章中,以Jurkat E6.1、PBMC、PBMC blasts为细胞模型,通过Nucleofector核转染系统将SLP-2特异的siRNA转入细胞中,取得了非常高的转染效率和RNA干扰效率,成功对SLP-2进行敲除。研究结果显示SLP-2通过参与维持TCR信号通路,从而T细胞活化的过程中发挥重要的作用,是进行免疫活性调节的潜在靶标。

Katalin Eder等[5]在其研究Tribbles-2在单核细胞炎症激活中的调节作用的文章中,以THP-1为细胞模型,利用Nucleofector核转染系统将Trb-2表达质粒、Trb-2特异siRNA、MKK4特异siRNA、MKK7特异siRNA 、MEK1特异siRNA等高效转入THP-1细胞中,成功对Trb-2进行表达和对相关基因进行敲除。研究结果显示Trb-2蛋白是单核细胞活化的重要调节因子。


 
图1  Lonza Nucleofector核转染技术在原代血细胞中的转染效率


 
图2  Lonza Nucleofector核转染技术在免疫学难转染细胞系中的转染效率

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[1] Julien van Grevenynghe, Francesco A Procopio,et al. Transcription factor FOXO3a controls the persistence of memory CD4+T cells during HIV infection. Nature Medicine.
[2] Alina I. Marusina, Steven J. Burgess, et al.Regulation of Human DAP10 Gene Expression in NK and T Cells by Ap-1 Transcription Factors. The Journal of Immunology.
[3] Xingkui Xue, Xin Huang,et al. Stable gene transfer and expression in cord blood–derived CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells by a hyperactive Sleeping Beauty transposon system. Blood
[4] Mark G. Kirchhof, Luan A. Chau,et al. Modulation of T Cell Activation by Stomatin-Like Protein 2. The Journal of Immunology.
[5] Katalin Eder , Hongtao Guan,et al. Tribbles-2 is a novel regulator of inflammatory activation of monocytes. International Immunology.

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