DNA和siRNA轉(zhuǎn)染是細(xì)胞生物學(xué)最常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)之一。對(duì)于此類(lèi)核酸轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)染試劑的選擇尤為重要。從嚴(yán)格的專業(yè)角度看，由于DNA和siRNA在分子大小、載電荷以及分子構(gòu)型方面存在較大差異，DNA轉(zhuǎn)染最好選擇專門(mén)的DNA轉(zhuǎn)染試劑，siRNA轉(zhuǎn)染最好選擇專門(mén)的siRNA轉(zhuǎn)染試劑。但有些研究者需要將兩者同時(shí)或先后轉(zhuǎn)入細(xì)胞，也有些研究者經(jīng)費(fèi)不夠?qū)捲?，出于?shí)驗(yàn)需求，這些研究者都希望配置一款既能轉(zhuǎn)染DNA又能轉(zhuǎn)染siRNA的轉(zhuǎn)染試劑。

目前，市場(chǎng)上既能高效轉(zhuǎn)染siRNA又能高效轉(zhuǎn)染DNA的轉(zhuǎn)染試劑非常之少。其中，Lipo3000(Lipofectamine3000)是國(guó)際公認(rèn)的既可轉(zhuǎn)染siRNA又可轉(zhuǎn)染DNA的權(quán)威品牌，Starvio DNA&siRNA是海歸科學(xué)家研發(fā)的較為知名的國(guó)產(chǎn)品牌，擁有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，采用可降解生物納米材料配制而成。Starvio DNA&siRNA與Lipo3000相比，各自的性能特點(diǎn)如何，本文擬從轉(zhuǎn)染性能、毒性和操作簡(jiǎn)便性三個(gè)方面簡(jiǎn)述如下。

一、轉(zhuǎn)染性能

轉(zhuǎn)染性能是研究者在選擇轉(zhuǎn)染試劑時(shí)最為關(guān)注的指標(biāo)。一款轉(zhuǎn)染試劑無(wú)論對(duì)于普通的細(xì)胞株還是難轉(zhuǎn)染的細(xì)胞，都具有不錯(cuò)的轉(zhuǎn)染效率才能成為研究者的“實(shí)驗(yàn)好搭檔”。

? 在普通細(xì)胞株中的轉(zhuǎn)染

Hela細(xì)胞是實(shí)驗(yàn)室常用的宮頸癌細(xì)胞株，由于具有無(wú)限增殖的特性，常被用于腫瘤研究、細(xì)胞轉(zhuǎn)染等實(shí)驗(yàn)中。在驗(yàn)證轉(zhuǎn)染試劑性能時(shí)，也常將這種細(xì)胞株用于質(zhì)量控制。我們使用Starvio DNA&siRNA和Lipo3000分別轉(zhuǎn)染Cy3-siRNA到Hela細(xì)胞中，并于24h在熒光顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)染效率，結(jié)果顯示兩款轉(zhuǎn)染試劑對(duì)siRNA的轉(zhuǎn)染陽(yáng)性率均達(dá)到了90%以上（圖A和B）。

圖A Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染Cy3-siRNA于Hela細(xì)胞，24h	圖B Lipo3000轉(zhuǎn)染Cy3-siRNA于Hela細(xì)胞，24h

在進(jìn)行DNA轉(zhuǎn)染性能比較時(shí)，我們選取了AAV-293細(xì)胞。AAV-293是進(jìn)行病毒包裝和重組蛋白表達(dá)較為常用的工程細(xì)胞，我們使用Starvio DNA&siRNA和Lipo3000分別轉(zhuǎn)染GFP質(zhì)粒到AAV-293細(xì)胞中，48h觀察兩組轉(zhuǎn)染效率。結(jié)果顯示，Starvio DNA&siRNA和Lipo3000在AAV-293細(xì)胞中的轉(zhuǎn)染陽(yáng)性率非常相近，均達(dá)到了90%以上（圖C和D），而Starvio DNA&siRNA的細(xì)胞熒光似乎更為強(qiáng)烈。

圖D Lipo3000轉(zhuǎn)染GFP質(zhì)粒于AAV-293細(xì)胞，48h	圖C Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染GFP質(zhì)粒于AAV-293細(xì)胞，48h

? 在較難轉(zhuǎn)染的原代細(xì)胞中的表現(xiàn)

為了進(jìn)一步探究Starvio DNA&siRNA和Lipo3000的轉(zhuǎn)染實(shí)力，我們?cè)谳^難轉(zhuǎn)染的原代細(xì)胞中也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。同樣，我們將siRNA和質(zhì)粒DNA分別轉(zhuǎn)入原代肺癌細(xì)胞中，在24h及48h觀察其轉(zhuǎn)染結(jié)果。由于實(shí)驗(yàn)中，使用Lipo3000的實(shí)驗(yàn)組對(duì)原代肺癌細(xì)胞的毒性稍大，細(xì)胞死亡率較高，因此主要以Starvio DNA&siRNA的轉(zhuǎn)染結(jié)果來(lái)和大家做個(gè)分享。根據(jù)熒光圖顯示，在原代肺癌細(xì)胞中，Starvio DNA&siRNA對(duì)質(zhì)粒的轉(zhuǎn)染陽(yáng)性率可達(dá)85%，對(duì)siRNA的轉(zhuǎn)染陽(yáng)性率可達(dá)90%（圖E和圖F）。這樣的轉(zhuǎn)染結(jié)果其實(shí)是非常難得的，對(duì)于經(jīng)常與原代細(xì)胞打交道的研究者們來(lái)說(shuō)也是一個(gè)好消息。我們都知道，原代細(xì)胞是直接從機(jī)體分離培養(yǎng)的細(xì)胞，細(xì)胞膜相對(duì)較厚，而且表面有許多微絨毛和微細(xì)突起，這些結(jié)構(gòu)會(huì)影響轉(zhuǎn)染試劑與細(xì)胞膜的結(jié)合，從而降低轉(zhuǎn)染效率。由于原代細(xì)胞對(duì)環(huán)境毒性較為敏感，在進(jìn)行轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)胞的死亡率也會(huì)大大高于普通細(xì)胞株。因而，原代細(xì)胞的轉(zhuǎn)染存在較大的難度，研究者往往很難尋找到一款理想的轉(zhuǎn)染試劑。

圖E Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染GFP質(zhì)粒于原代肺癌細(xì)胞，48h	圖F Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染Cy3-siRNA于原代肺癌細(xì)胞，24h

二、細(xì)胞毒性

為了比較Starvio DNA&siRNA和Lipo3000的細(xì)胞毒性，我們?cè)谠笫笾鲃?dòng)脈平滑肌細(xì)胞中進(jìn)行了小核酸NC-FAM轉(zhuǎn)染。結(jié)果顯示，Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞死亡率只有5%左右，與空白對(duì)照的細(xì)胞死亡率幾乎一致，這說(shuō)明Starvio DNA&siRNA的細(xì)胞毒性極低，可能與其成分主要為可降解生物材料有關(guān)。使用Lipo3000進(jìn)行轉(zhuǎn)染，細(xì)胞死亡率約在10%左右，比Starvio DNA&siRNA略高。總體而言，兩款轉(zhuǎn)染試劑的細(xì)胞毒性都不算太高，研究者并不需要擔(dān)心因細(xì)胞毒性太大而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。如果是對(duì)毒性較為敏感的細(xì)胞株或原代細(xì)胞，使用Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染效果可能更為理想。

圖G Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染NC-FAM于原代大鼠主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞24h明場(chǎng)圖	圖H Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染NC-FAM于原代大鼠主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞24h熒光圖

三、操作簡(jiǎn)便性

轉(zhuǎn)染試劑的操作簡(jiǎn)便性主要看二個(gè)方面，一方面看在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是否需要頻繁的換液，另一方面看是否需要購(gòu)買(mǎi)其它的配套試劑。使用Starvio DNA&siRNA，在制備轉(zhuǎn)染復(fù)合物時(shí)，只需要加入實(shí)驗(yàn)室常備的1640或DMEM即可，不需要購(gòu)買(mǎi)轉(zhuǎn)染試劑以外的其它試劑，沒(méi)有額外花費(fèi)。使用Lipo3000，在制備轉(zhuǎn)染復(fù)合物時(shí)，則需要加入Opti-MEM? I減血清培養(yǎng)基，該試劑需要另外購(gòu)買(mǎi)。換液方面，使用Starvio DNA&siRNA，在轉(zhuǎn)染復(fù)合物加入細(xì)胞培養(yǎng)孔之后6小時(shí)，細(xì)胞生長(zhǎng)狀態(tài)良好，并不需要換液，這顯然與Starvio DNA&siRNA的細(xì)胞毒性較低有關(guān)。使用Lipo3000，在轉(zhuǎn)染復(fù)合物加入細(xì)胞培養(yǎng)孔之后6小時(shí)左右，建議最好更換新鮮的培養(yǎng)基。

總體而言，Starvio DNA&siRNA具有非常優(yōu)異的DNA和siRNA轉(zhuǎn)染性能，完全可以媲美Lipo3000。對(duì)于一些對(duì)細(xì)胞毒性較為敏感的細(xì)胞株或原代細(xì)胞，使用Starvio DNA&siRNA轉(zhuǎn)染效果可能更為理想。對(duì)于一些希望控制研究經(jīng)費(fèi)的研究者，Starvio DNA&siRNA也是一個(gè)比較理想的選擇。