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常規轉染技術可分為兩大類,一類是瞬時轉染,一類是穩定轉染（轉染）。前者外源 DNA /RNA不整合到宿主染色體中,因此一個宿主細胞中可存在多個拷貝數,產生高水平的表達,但通常只持續幾天,多用于啟動子和其它調控元件的分析。一般來說，超螺旋質粒DNA轉染效率較高，在轉染后24-72小時內（依賴于各種不同的構建）分析結果,常常用到一些報告系統如熒光蛋白、β半乳糖苷酶等來幫助檢測。后者也稱穩定轉染，外源DNA既可以整合到宿主染色體中，也可能作為一種游離體（episome）存在。盡管線性DNA比超螺旋DNA轉入量低但整合率高。外源DNA整合到染色體中概率很小。大約1/104轉染細胞能整合，通常需要通過一些選擇性標記，如來氨丙基轉移酶（APH；新霉素抗性基因）、潮霉素B磷酸轉移酶（HPH）、胸苷激酶（TK）等反復篩選，得到穩定轉染的同源細胞系。 |
轉染方法 | 原理 | 王要應用 | 特點 | |||||||||
DEAE-葡萄糖法 | 帶正電的DEAE-葡萄糖與核酸帶負電的磷酸骨架相互作用形成的復合物被細胞內吞 | 瞬時轉染 | 相對簡單、重復比磷酸鈣好，但對細胞有一定的毒副作用，轉染時需除血清且一般只用于BSC-1、CV-1、COS細胞系 | |||||||||
磷酸鈣法 | 磷酸鈣DNA復合物吸附細胞膜被細胞內吞 | 穩定轉染，染瞬轉染 | 不適用于元代細胞（所需的DNA濃度較高），操作簡便但重復性差，有些細胞不適用細胞建議用CSCL梯度離心，轉染拷貝數較多 | |||||||||
陽離子脂質體法 | 帶正電的脂質體與核酸帶負電的磷酸基團形成復合物，然后脂質體上剩余的電核與細胞膜上的唾液酸殘基的負電核結合；另一種解釋是通過細胞時內吞左右而被進入細胞。（若DNA濃度過高，中和脂質體表面電核，而降低了與細胞的結合能力） | 穩定轉染，瞬時轉染，所有細胞 | 使用方法簡單，可攜帶大片段DNA，通用于各種類型的裸露DNA或RNA，能轉染各種類型的細胞，沒有免疫原性。雖在體外基因轉染中有很高的效率，但在體內，能被血清清除，并在肺組織內累積，誘發強烈的抗炎反應，導致高水平的毒性，這在很大程度上限制了其應用 | |||||||||
陽離子聚合物 | 帶正電的聚合物與核酸帶負電的磷酸基團形成帶正電的復合物后與細胞表面帶負電的蛋白多糖相互作用，并通過內吞作用進入細胞 | 穩定轉染，瞬時轉染，所有細胞 | 除了具有陽離子脂質體的轉染效率高，操作簡單，適用范圍廣，重復性好等特點外，還具有在體內，轉染效率高，細胞毒性低等特點，是新一代的轉染試劑 | |||||||||
病毒介導法 | 逆轉錄病毒（RNA） | 通過病毒中膜糖蛋白和宿主細胞表面的受體相互作用而進入宿主細胞，之后反轉入酶啟動合成DNA并隨機整合到宿主基因組中 | 穩定轉染，特定宿主細胞 | 可用于難轉染細胞、原代細胞，體內細胞等，但攜帶基因不能太大（<8kb），細胞需處分裂期，需考慮安全因素 | ||||||||
腺病毒（雙鏈DNA） | 先和細胞表面的受體結合，繼而在整合素介導下被細胞內吞 | 穩定轉染，特定宿主細胞 | 可用于難轉染細胞，需考慮安全因素 | |||||||||
Biolistic顆粒傳遞法（基因槍粒子轟擊法） | 將DNA用顯微鏡金屬顆粒沉淀，再將包被好的顆粒用彈道裝置投射入細胞，DNA在胞內逐步釋放、表達 | 瞬時性轉染，穩定轉染 | 可用于：人的表皮細胞、纖維原細胞、淋巴細胞系以及原代細胞 | |||||||||
顯微注射法 | 用顯微鏡操作將DNA直接注入靶細胞核 | 穩定轉染，瞬時轉染 | 轉染細胞數有限，多用于工程改造或轉基因動物的胚胎細胞 | |||||||||
電穿孔法 | 高脈沖電壓破壞細胞膜電位，DNA通過膜上形成小孔導入 | 穩定轉染，瞬時轉染，所有細胞 | 適用性廣，除了質粒外，還可轉染大的基因組(>65kb)但細胞致死率高， DNA和細飽用量大，需根據不同細胞類型優化電穿孔實驗條件，拷貝數較少 1-20 | |||||||||
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