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应用方向干货分享|转染效率低？小翌手把手教你做细胞转染实验

📂 细胞转染类型 ID 5003

👁 19,883 次浏览 🗓 2026-10-12 源站内容 ID：355

干货分享 | 转染效率低？小翌手把手教你做转染实验

来源：翌圣生物｜原文：https://www.yeasen.com/solutiondetail/355 ↗

细胞膜是由磷脂双分子层和镶嵌蛋白组成的，带有负电荷。因此带有负电荷的DNA或RNA无法通过细胞膜。为了让核酸（DNA或RNA）通过细胞膜，研究人员利用不同的方法，包括使用化学物质和包被核酸的载体分子进行中和，以及在细胞膜上开孔等物理方法，将核酸（DNA或RNA）直接运输到细胞内。这些就是转染的过程，转染的目的是促进蛋白合成，调节基因表达，促进细胞生长与发育等，目前越来越多地被用到功能研究中。

图1. DNA/RNA转染过程

（图片来源：图片来源于网络）

1.常见转染方法

根据导入的核酸在目的细胞中存活时间的长短，可以将转染技术分为瞬时转染和稳定转染。也可以根据转染方式的不同，分为化学转染，物理转染、和生物转染方法。例如脂质体转染、阳离子聚合物PEI转染、电转、显微注射、以及慢病毒包装转染等等。

但是，没有一种转染试剂可以满足所有的实验要求。必须根据您的细胞类型（贴壁细胞、悬浮细胞）、外源核酸种类（DNA、RNA）、基因表达时间、细胞毒性、转染效率等，操作是否简便等因素，挑选出最理想的转染试剂。

化学转染
技术	描述	特点及优点
脂质体转染(货号：40802)	阳离子脂质体成分，血清的存在不会影响转染效率，适用顺转和稳转	1.适用于DNA、RNA和寡核苷酸的转染； 2.真核细胞具有很高的转染效率； 3.细胞毒性低；操作简便； 4.转染效率高。
磷酸钙法(货号：40803)	基于形成磷酸钙-DNA沉淀的原理，适用顺转和稳转	1.适用于DNA转染； 2.真核细胞具有很高的转染效率； 3.细胞毒性低；操作简便； 4.转染效率高。
聚合物PEI转染(货号：40806)	非脂质体PEI阳离子、两性分子转染试剂，适用于siRNA和miRNA的转染。	1.90%以上的基因沉默效率； 2.可转染siRNA/miRNA；3.毒性低。
物理转染
电转	通过高脉冲电压将DNA导入细胞中，适用顺转和稳转	1.多应用于基因工程细胞； 2.适用于DNA转染； 3.转染效率高。
生物转染
病毒转染(货号：41102)	三质粒系统，适用顺转和稳转	1.兼容二代和三代的慢病毒包装质粒包装； 2.时间间隔短，大约一周； 3.病毒滴度高。

图2. 不同转染方法的原理和优点

在细胞转染过程中，即使选对了合适的细胞转染试剂，还是不可避免会出现各种令人头疼的问题，例如，转染效率低，细胞死亡，重复性差等问题。对于这些问题，我们接下来会详细剖析。

2.转染效率低

图片.png

2.1 转染前

1）核酸纯度不够，比如DNA/RNA不纯、质粒中含有内毒素、核酸不完整、核酸浓度过低均会导致转染效率低。建议使用高纯度的DNA或RNA有助于获得较高的转染效率。

2）要检测所用的无血清培养基与转染试剂的相容性，已知CD293, SFMII, VP-SFM 与转染试剂不相容。

3）用了含有血清的培养基制备转染复合物。血清会降低复合物的形成。建议用无血清培养基稀释DNA/RNA和转染试剂。

4）DNA或RNA的复合物形成的比例，一般DNA（µg）：转染试剂（µL）=1:2~1:3；而RNA（ng）：转染试剂（µL）=9:1~3:1。

5）复合物孵育时间过短，未能充分形成复合物。建议复合物孵育时间10~20 min。

6）转染试剂保存不当，降低转染效率。保存在4 ºC冰箱，不可冻存，避免反复长时间开盖。

2.2 转染时

7）细胞密度过低或过高。DNA转染细胞密度90%~95%，RNA转染细胞密度30%~50%。

8）细胞生长状态不佳。清除支原体、真菌、细菌等污染，保证提供新鲜的生长培养基。

9）转染时细胞上清液中含有抗生素、生长因子等，大大降低转染效率。

2.3 转染后

10) 转染时间过短。一般质粒表达水平在24~48h，mRNA表达水平在24~72 h，蛋白表达水平在48~96 h。

3.细胞毒性大

3.1 转染前

1）核酸纯度不纯也会造成细胞毒性。要确保质粒中无内毒素，使用高纯度的DNA或RNA会降低细胞毒性。

2）转染试剂过量。优化转染试剂的用量，以及优化复合物的比例。

3）要检查稀释复合物的培养基与细胞的相容性，已知DMEM培养基对一些昆虫细胞系有毒性。建议选择合适的培养基。

3.2 转染时

4）细胞密度过低，会导致部分细胞死亡。DNA转染细胞密度90%~95%，RNA转染细胞密度30%-50%。

5）细胞生长状态不佳。清除支原体、真菌、细菌等污染，保证提供新鲜的生长培养基。

3.3 转染后

6）转染后目的蛋白的过度表达对细胞产生毒性。建议及时更换新鲜培养基，或者添加一些营养物质。

7）转染后表达蛋白对细胞产生毒性。建议换一种细胞系重新转染。

8）转染时间过短，就进行抗性筛选。一般质粒表达水平在24~48h，mRNA表达水平在24~72 h，蛋白表达水平在48~96 h。

9）抗性筛选时，加入的抗生素浓度过高。适当降低抗生素的浓度。

4.重复性差

4.1 转染前

1）移液误差。将DNA/RNA和转染试剂充分打匀后，用移液器缓慢均匀的吸取，避免产生误差。

2）制备复合物时，未充分混匀。将DNA/RNA和转染试剂轻轻混匀，并保证相同的孵育时间。

4.2 转染时

3）细胞密度存在差异。一般在特定的密度范围内，细胞密度越低，转染效率越低，相反越高。

4）细胞生长状态存在差异。好的细胞状态，转染效率越高。

5）细胞传代次数不同。对于多次传代的细胞，细胞的基因组和表型都会发生变化，不建议使用传代次数过多的细胞进行转染实验。

4.3 转染后

6）转染时间不一致，表达的蛋白水平会有差异。

5.相关文献及产品

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[1] Liu R, Yang J, et al. Optogenetic control of RNA function and metabolism using engineered light-switchable RNA-binding proteins. Nat Biotechnol. 2022 Jan 3. (IF:68.164)华东理工大学生物工程学院杨弋团队

[2] Zhou J, Chen P, et al. Cas12a variants designed for lower genome-wide off-target effect through stringent PAM recognition. Mol Ther. 2022 Jan 5.(IF:12.910)武汉大学生命科学学院殷雷团队

[3] Chen S, Cao X, et al. circVAMP3 Drives CAPRIN1 Phase Separation and Inhibits Hepatocellular Carcinoma by Suppressing c-Myc Translation. Adv Sci (Weinh). 2022 Jan 24.(IF:17.694)中国科学院北京生命科学研究院赵方庆团队

[4] Gu C, Wang Y, et al. AHSA1 is a promising therapeutic target for cellular proliferation and proteasome inhibitor resistance in multiple myeloma. J Exp Clin Cancer Res. 2022 Jan 6.(11.161)南京中医药大学杨烨顾春艳团队

[5] Zhang Y, Yu X, et al. Splicing factor arginine/serine-rich 8 promotes multiple myeloma malignancy and bone lesion through alternative splicing of CACYBP and exosome-based cellular communication. Clin Transl Med. 2022 Feb.(11.492)南京中医药大学杨烨顾春艳团队

[6] Qin J, Cai Y, et al. Molecular mechanism of agonism and inverse agonism in ghrelin receptor. Nat Commun. 2022 Jan 13.(17.681)四川大学生物治疗国家重点实验室邵振华团队

[7] Tang X, Deng Z, et al. A novel protein encoded by circHNRNPU promotes multiple myeloma progression by regulating the bone marrow microenvironment and alternative splicing. J Exp Clin Cancer Res. 2022 Mar 8.(12.658)南京中医药大学杨烨顾春艳团队

[8] Xie F, Su P, et al. Engineering Extracellular Vesicles Enriched with Palmitoylated ACE2 as COVID-19 Therapy. Adv Mater. 2021 Oct 19. (IF:30.849)苏州大学生物医学研究院周芳芳团队和浙江大学生命科学研究院张龙团队

[9] Liang Y, Lu Q, et al. Reactivation of tumour suppressor in breast cancer by enhancer switching through NamiRNA network. Nucleic Acids Res. 2021 Sep 7.(IF:16.9)复旦大学生物医学研究院于文强团队

[10] Fan Y, Wang J, et al. CircNR3C2 promotes HRD1-mediated tumor-suppressive effect via sponging miR-513a-3p in triple-negative breast cancer. Mol Cancer. 2021 Feb 2.(IF:27.403)南京医科大学附属逸夫医院苏东明团队

[11] Dai L, Dai Y, et al. Structural insight into BRCA1-BARD1 complex recruitment to damaged chromatin. Mol Cell. 2021 Jul 1.(IF:17.97)浙江大学生命科学研究院黄俊团队和中科院生物物理所周政团队

[12] Zhang K, Wang A, et al. UBQLN2-HSP70 axis reduces poly-Gly-Ala aggregates and alleviates behavioral defects in the C9ORF72 animal model. Neuron. 2021 Jun 16.(IF:17.17)中国科学院生物与化学交叉研究中心王文元团队

[13] Li T, Chen X, et al. A synthetic BRET-based optogenetic device for pulsatile transgene expression enabling glucose homeostasis in mice. Nat Commun. 2021 Jan 27.(IF:14.92)华东理工大学生物工程学院杨弋团队

[14] Pan Y, He X, et al. Neuronal activity recruits the CRTC1/CREB axis to drive transcription-dependent autophagy for maintaining late-phase LTD. Cell Rep. 2021 Jul 20.(IF:9.420)浙江大学脑科学与脑医学学院马欢团队

[15] Liu H, Xing R, et al. G-protein-coupled receptor GPR17 inhibits glioma development by increasing polycomb repressive complex 1-mediated ROS production. Cell Death Dis. 2021 Jun 12.(IF:8.463)厦门大学生命科学学院陈颖团队

[16] Yan F, Huang C, et al. Threonine ADP-Ribosylation of Ubiquitin by a Bacterial Effector Family Blocks Host Ubiquitination. Mol Cell. 2020 May 21.(IF:17.97)浙江大学生命科学研究院朱永群团队

[17] Luo Q, Wu X, et al. TRIM32/USP11 Balances ARID1A Stability and the Oncogenic/Tumor-Suppressive Status of Squamous Cell Carcinoma. Cell Rep. 2020 Jan 7.(IF:9.42)中国医学科学院分子肿瘤学国家重点实验室刘芝华团队

[18] Sun X, Peng X, et al. ADNP promotes neural differentiation by modulating Wnt/β-catenin signaling. Nat Commun. 2020 Jun 12.(IF:14.911)中国科学院水生生物研究所孙玉华团队

[19] Yang X, Wang H, et al. Rewiring ERBB3 and ERK signaling confers resistance to FGFR1 inhibition in gastrointestinal cancer harbored an ERBB3-E928G mutation. Protein Cell. 2020 Dec.(IF:14.872)浙江大学医学院/转化医学研究院闵军霞团队

[20] Zou Y, Wang A, et al. Analysis of redox landscapes and dynamics in living cells and in vivo using genetically encoded fluorescent sensors. Nat Protoc. 2018 Oct.(IF:13.490)华东理工大学生物工程学院杨弋、赵玉政团队

[21] Zhang K, Zhao X, et al. Enhanced Therapeutic Effects of Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes with an Injectable Hydrogel for Hindlimb Ischemia Treatment. ACS Appl Mater Interfaces. 2018 Sep 12.(IF:8.09)南开大学医学院李宗金团队

[22] Hao H, Hu S, et al. Loss of Endothelial CXCR7 Impairs Vascular Homeostasis and Cardiac Remodeling After Myocardial Infarction: Implications for Cardiovascular Drug Discovery. Circulation. 2017 Mar 28.(IF:29.69)中国医学科学院/北京协和医学院阜外医院王淼团队

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应用场景	名称	货号	规格
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA、siRNA	Hieff Trans Liposomal Transfection Reagent 脂质体核酸转染试剂	40802ES01	100 μL
		40802ES02	0.5 mL
		40802ES03	1.0 mL
		40802ES08	5×1mL
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用途：病毒感染+DNA转染	Polybrene (hexadimethrine bromide) 聚凝胺（10 mg/ml）	40804ES76	500 μL
用途：病毒感染+DNA转染	Polybrene (hexadimethrine bromide) 聚凝胺（10 mg/ml）	40804ES86	5×500 μL
细胞类型：悬浮核酸类型：DNA、siRNA	Hieff Trans Suspension Cell-Free Liposomal Transfection Reagent 悬浮细胞专用脂质体核酸转染试剂	40805ES01	100 μL
		40805ES02	0.5 mL
		40805ES03	1.0 mL
		40805ES08	5×1 mL
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：siRNA、miRNA	Hieff Trans in vitro siRNA/miRNA Transfection Reagent siRNA/miRNA体外转染试剂	40806ES01	0.1 mL
		40806ES02	0.5 mL
		40806ES03	1.0 mL
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA、siRNA、miRNA	Hieff Trans Universal Transfection Reagent Hieff TransTM通用型转染试剂	40808ES02	0.5 mL
		40808ES03	1 mL
		40808ES08	5×1 mL
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA	Polyethylenimine Linear(PEI) MW25000 线性PEI转染试剂MW25000	40815ES03	1 g
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA	Polyethylenimine Linear(PEI) MW25000 线性PEI转染试剂MW25000	40815ES08	5×1 g
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA	Polyethylenimine Linear(PEI) MW40000（rapid lysis）线性PEI转染试剂（速溶型）MW40000	40816ES02	100 mg
细胞类型：贴壁/悬浮核酸类型：DNA		40816ES03	1 g

HB20200917

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