基因***是阳离子聚合物作为转染剂的主要应用。通过携带质粒DNA、mRNA和siRNA，阳离子聚合物实现了与***相关的功能，如基因增强、基因抑制和基因组编辑。基因*****直接、或许也是**简单的策略是添加新的蛋白质编码基因。在当前**背景下，mRNA疫苗的大规模使用点燃了人们对核酸药物的浓厚兴趣。理论上，mRNA能够表达任何一种蛋白质;因此，除了作为疫苗预防传染病外，它还可以用于***其他疾病。目前的mRNA传递技术是基于脂质纳米颗粒平台，该技术的**掌握在少数几家公司手中。此外，由脂质纳米颗粒组成的mRNA疫苗应在**温下储存和运输，这严重限制了疫苗在高温或条件有限的地区的使用。因此，阳离子聚合物特别适合作为脂质体纳米颗粒的替代品。研究已经确定了阳离子脂质体（CLs）的某些特征，这些特征增强了它们在体内转运核酸的能力。中国香港转染试剂帮转染
转染时通常推荐使用血清减少或无血清培养基，包括阳离子转染试剂，如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。这种转染活动需要形成阳离子脂质体-DNA复合物，这需要带正电的脂质体分子和带负电的核酸之间的相互作用。因此，血清中负电荷分子的存在可能会影响这种复杂的相互作用，从而影响转染效率。然而，发现10%血清的存在导致FuGENE HD、jetPEI、Lipofectamine 2000和Arrest-In转染MCF-7、HeLa、C2C12和MC3T3的转染效率更高。研究表明，转染中少量的血清可以通过调节转染复合物的zeta电位来改善转染复合物与其宿主细胞表面之间的表面相互作用。中国香港转染试剂帮转染在大肠杆菌细胞中复制的质粒通常含有二核苷酸频率为1:16的CpG基序，这与细菌DNA中的频率相似。
纳米颗粒的尺寸很小，但它们比其他颗粒具有更大的粘附表面，同时具有高稳定性。正因为如此，它们能够成功地穿过细胞膜，进入细胞，并与自然发生的细胞内途径结合，具有将特定颗粒带到预定目标位置的***准确性。由于纳米颗粒在细胞内运输和保护化合物方面具有巨大的潜力，可以避免酶的消化或储存在核内体中，因此纳米颗粒作为细胞过程成像的工具，作为将药物携带到细胞内的各种系统的一部分，或**终用于基因传递。纳米颗粒通过官能团和非共价键之间的特异性和非特异性键与核酸结合的特性类似于体内DNA和抑制蛋白之间的自然结合。在细胞内运输外源DNA的效率受到两个主要因素的限制:内吞作用，穿过细胞膜的方式，或适当的细胞受体***和内体屏障的破坏。研究表明，在细胞内，与荧光标记物连接的纳米颗粒聚集在靠近细胞核的溶酶体中，但它们不会穿过核膜。事实上，这并没有干扰特定基因结构编码的蛋白质的表达，这证明了纳米颗粒可以参与内体途径，并可以通过细胞质将DNA运输到细胞核。不同种类的化学物质有不同的纳米粒子，它们具有不同的性状、化学性质、物理性质和结构。
流式细胞术可以更精确地定量表达特定荧光基因的细胞，以评估转染效率。另一种评估转染效率的方法是通过监测转染后的特定蛋白表达。将转基因引入细胞可能会改变由转基因或细胞中其他基因编码的蛋白质的表达。同样，转染小RNA也可以调节宿主细胞中特定下游遗传靶点的表达。免疫印迹和免疫荧光染色可用于评估转染后蛋白表达的变化。在这两种方法中，使用特异性抗体结合靶蛋白是至关重要的，后者需要使用与一抗结合的荧光标记二级抗体来检测感兴趣的蛋白质。另一方面，在免疫印迹中，可以使用辣根过氧化物酶(HRP)偶联的二抗与一抗结合，进行特异性蛋白检测。免疫印迹法允许对蛋白质表达进行半定量，而免疫荧光染色法允许通过荧光显微镜或流式细胞术进行定量检测。通过检查特定蛋白表达来评估转染效率更具可重复性和直接性。然而，使用抗体所固有的非特异性蛋白质结合问题和获得假阴性结果的可能性，这可能是由于不及时测定蛋白质表达引起的，仍然是使用这些方法的缺点。化学转染的效率可能取决于几个因素，如使用的试剂类型、靶细胞的来源和性质，以及选择的DNA与试剂比例。
评估转染效率至关重要，特别是在需要高转染效率以保证特定下游靶标转录后调控的功能研究中。可以选择多种策略来评估转染效率。实时聚合酶链反应(qPCR)是一种通过直接测量特定外源蛋白表达水平来评估转染效率的定量方法。细胞内核酸或其他可能受到外源核酸(如miRNAs)影响的细胞内核酸。在瞬时转染的情况下，每次转染后都应进行qPCR，以确保良好的转染效率，然后再进行下游实验。与质粒报告系统共转染是另一种策略，可以通过表达特定的报告蛋白(如荧光素酶或β-半乳糖苷酶)来评估转染效率。采用小RNA荧光素酶报告系统以干扰(RNAi)研究为例，miRNA转染成功的标志是荧光素酶活性下调，这是由于miRNA与转录的荧光素酶mRNA 3'端结合导致mRNA降解。荧光显微镜是评估转染效率的另一种常见、简便、快速的方法。它通常涉及使用携带荧光报告基因或标记有荧光团的寡核苷酸的载体来进行荧光检测。然而，荧光显微镜只能提供对转染效率的定性或半定量测量，这可以使用ImageJ等专门软件来确定。在转染实验中使用对照对于确定所使用的转染试剂和核酸的效果和效率至关重要。中国香港转染试剂帮转染
为了在体外和体内可重复地传递基因和siRNA，含有核酸的脂质体、脂丛和多丛的配方需要精确组成转染试剂。中国香港转染试剂帮转染
小RNA和质粒DNA的共转染可用于评估转染效率。这可以通过引入含有荧光素酶报告基因的质粒来实现，其中的3'UTR可以被特定的小RNA(如miRNA)识别，然后允许小RNA结合以抑制荧光素酶的表达。另一方面，在RNA干扰(RNAi)研究中，小RNA和质粒DNA的共转染也是必不可少的，以确定siRNA等特定小RNA对宿主细胞中特定基因表达的调节作用。小的非编码RNA，如siRNA，以其表观遗传调控能力而闻名，更具体地说，是转录后对特定基因表达的调控。siRNA模拟物和携带与荧光素酶报告系统相关的特定基因的质粒DNA可以同时共转染到靶细胞中。siRNA模拟物成功敲低特定基因表达将导致荧光素酶活性***降低。共转染还可能涉及不同的小分子如miRNAs，这有助于研究小RNA对靶宿主细胞的影响。例如，如果引入miRNA模拟物可以影响特定细胞类型中特定下游基因的表达，那么预计将其抑制剂序列同时转染到同一细胞中会降低单独miRNA模拟物序列发挥的转录后调节作用。与单一核酸类型的转染相比，涉及将多个核酸转移到同一细胞中的共转染通常更多挑战性更大，因为并非所有核酸类型都能有效转移，这可能取决于转染方法和所涉及的细胞类型。中国香港转染试剂帮转染
