选择瞬时转染还是稳定转染,具体取决于您要开展的实验的时间范围和最终目标。瞬时转染细胞通常在转染后 24-96 小时收获,通常用于研究基因或基因产物短期表达的影响、进行 RNA 干扰 (RNAi) 介导的基因沉默或小规模快速生成重组蛋白。采用 mRNA 进行瞬时转染可以更快速地获得结果;mRNA 在胞质中表达,不需要易位到细胞核,也不涉及转录过程,因此在一些系统中,转染的 mRNA 有可能在转染后数分钟内表达。

相比之下,当需要长期基因表达或需要在多项实验中使用转染后的细胞时,选择稳定转染更合适。DNA 载体整合到染色体中的概率极低,获得稳定转染的细胞是一个更费力、更具挑战性的过程,需要进行选择性筛选和克隆分离。因此,通常会保留转染后的细胞用于大规模蛋白生产、长期药理学研究、基因治疗或长期遗传调控机制的研究。

尽管自转染试剂发明以来,哺乳动物细胞的瞬时转染已用于生产经适当折叠和翻译后修饰的重组蛋白(使用细菌细胞表达重组蛋白时无法实现适当折叠和翻译后修饰),但表达毫克到克级重组蛋白的能力主要依赖于稳定细胞系的建立。最近,通过对适应悬浮培养的 HEK293 和 CHO 细胞进行大量瞬时转染,已满足了获得大量重组蛋白的需求,而不必依赖于耗时费力的稳定细胞系开发过程。通过瞬时转染进行重组蛋白表达,可让研究人员从目标载体和适应悬浮培养的 CHO 和 HEK293 细胞开始,在 3-7 天内生产出微克/升含量的经正确折叠和糖基化的重组蛋白。

在使用哺乳动物细胞进行快速和超高产量蛋白生产的瞬时表达技术方面,Expi293 表达系统是一大重要进步,该系统基于在 Expi293 表达培养基中对 Expi293F 细胞进行高密度培养并使用基于阳离子脂质体的 ExpiFectamine 293 转染试剂联合优化的转染增强剂进行转染。在所有组分的协同工作之下,该系统所获得的蛋白产量是 FreeStyle 293 表达系统等传统培养系统的 2-10 倍,IgG 和非 IgG 蛋白的表达水平大于 1 g/L。

临床生物治疗药物通常使用稳定的高表达转染子生成,因为这些转染子可用于极大规模生产,且具有良好的批间一致性和低成本优势。然而,对于许多药物发现应用而言,更适合采用瞬时转染方法,因为该方法能够快速筛选蛋白构建体,允许在一周内同时评价多种候选分子。在许多情况下,在开发更耗费资源的稳定细胞系(可能需要三个月以上才能完成)的同时会平行进行瞬时转染。

瞬时转染稳定转染
转染的 DNA 不整合到基因组中,但留在细胞核中。转染的 DNA 整合到基因组中。
转染的遗传物质不会遗传给后代;遗传变异不具永久性。转染的遗传物质代代相传稳定携带;遗传变异具有永久性。
不需要进行筛选。需要进行选择性筛选以分离稳定转染子。
DNA 载体和 RNA 均可用于瞬时转染。只有 DNA 载体才能用于稳定转染;RNA 本身不能稳定导入细胞。
转染的遗传物质的高拷贝数引起高水平的蛋白表达。稳定整合的 DNA 的单拷贝或低拷贝数引起较低水平的蛋白表达。
通常在转染后 24-96 小时内收获细胞。需要 2-3 周的筛选实现稳定转染集落的分离。
通常不适用于使用含诱导型启动子的载体进行的研究。适用于使用含诱导型启动子的载体进行的研究。

总结:瞬时转染和稳定转染的主要区别是什么?

对于瞬时转染,转染的DNA没有整合到宿主基因组中,所以外源DNA在后续的细胞有丝分裂阶段将丢失。外源基因的表达是短暂的(最长7-10天),但表达水平很高,因为在同一个细胞里会有多个拷贝的DNA。

对于稳定转染,转染的DNA能够整合到宿主基因组,因此转染细胞及其子代细胞的基因组中会同时保留转染的DNA。外源基因也会随着筛选过程而表达。由于每个细胞中只整合了1-2个DNA拷贝,所以表达水平较低。稳定转染的转染效率只有瞬时转染的1-10%。

仅供科研使用,不可用于诊断目的。