細胞轉染是指利用各種物理、化學、生物學方法，將外源分子（DNA、RNA 、mRNA等）導入真核細胞內，來改變細胞的特性，從而達到改造細胞的目的，它是實現(xiàn)細胞基因功能和蛋白質表達研究的重要工具。

根據(jù)導入的外源分子存在于宿主細胞的時間長短，細胞轉染可以分為瞬轉和穩(wěn)轉。根據(jù)轉染方式又可以分為：物理轉染法、化學轉染法及生物轉染法。

物理轉染法：電穿孔法、顯微注射法、基因槍法

化學轉染法：磷酸鈣共沉淀法、陽離子聚合物法、陽離子脂質體法

生物轉染法：病毒介導法

對于了解或做過細胞轉染實驗的研究人員，想必上述方法大家都是非常熟悉的，我們也總結了這些方法的原理以及優(yōu)缺點比較(表1)，幫助大家找到適合自己實驗的細胞轉染方法。

表1：三種轉染方式的原理、優(yōu)缺點和應用

通過各種轉染方法的比較，我們發(fā)現(xiàn)電穿孔法，也就是電轉，無論是在操作方法、適用范圍以及轉染效率等方面，都有著很大的優(yōu)勢。而現(xiàn)實亦是如此，由于電轉的高效、低內毒、操作簡單，并且可以瞬時和穩(wěn)定地表達外源基因，因此常常用于科研領域的新藥開發(fā)、癌癥研究、免疫學研究等。

傳統(tǒng)的電轉實驗操作流程，一般先利用電轉緩沖液重懸細胞，然后對含有核酸、緩沖液、細胞的混合物給予合適的電脈沖，電脈沖會在細胞膜上形成電勢差，從而誘導產生暫時的孔使核酸進入細胞，最后將細胞返回到生長培養(yǎng)基中，使其慢慢恢復，檢測基因表達或沉默情況。在傳統(tǒng)電轉實驗中，細胞死亡率高，并且原代細胞或干細胞的轉染效率較低。考慮到傳統(tǒng)電轉的弊端，于是科研人員致力于開發(fā)更高效的電轉技術，電轉儀就在這時候橫空出世了，目前市面上主流使用的就是Nucleofector™電轉儀。

1998年，市場上第一個有效的、非病毒介導的Nucleofector™ 技術開發(fā)成功，可高效轉染傳統(tǒng)方法難以轉染的原代細胞、干細胞、神經元和細胞系，為疾病研究治療如基因治療、免疫治療和干細胞生成開發(fā)帶來了新的機遇。Nucleofector™技術是Lonza公司的專利創(chuàng)新技術，利用電擊在細胞膜上開個小孔，綜合各種特定細胞轉染程序與轉染液的作用，核酸底物不僅可以進入細胞質，還可直接通過核膜進入細胞核。相較于傳統(tǒng)電轉技術，Nucleofector™技術的細胞轉染率可達99%，且實現(xiàn)轉染不依賴于細胞的分裂。

實驗操作步驟

1.收獲目的細胞：按照轉染需要的細胞量進行計數(shù)，如20 µl電轉體系可轉1x104-1x106個細胞，100 µl電轉體系可轉1x105-1x107個細胞；

2.混勻：低速離心，盡量吸去細胞上清，用電轉Buffer重懸細胞，加入轉染杯，加入準備好的質粒DNA，輕輕混勻，避免產生氣泡；

3.電轉：將轉染杯放入轉染儀，按鍵選擇相應程序，按"start"鍵開始轉染，等待指示圖標顯示綠色“+”號，即可完成實驗；

4.培養(yǎng)：吸去電轉Buffer，加入預熱好的培養(yǎng)基，將細胞轉移至培養(yǎng)皿中繼續(xù)培養(yǎng)。若轉染的質粒為試劑盒內的陽性對照質粒，一般在實驗結束后7-8h內可在熒光顯微鏡下觀察到實驗結果。