认识PEI
聚乙烯亚胺(Polyethylenimine,PEI)有被称作为聚亚乙基亚胺、聚氮杂环丙烷,是一种水溶性较高的分子聚合物。PEI分子结构中含有伯胺、仲胺、叔胺等基因,具有较高的化学反应性,是目前已知的电荷密度最大的阳离子有机高分子材料。
PEI由于具有高附着性、高吸附性、高阳离子性、高反应性等优点,当前主要被应用在涂料、油墨、胶粘剂、纤维处理、污水处理等领域,在医药方面也得到越来越广泛的应用。用于基因的递送可以追溯到1995年,由Otman Boussif首次报告可用作非病毒载体使用,随后越来越多的研究者参与到PEI作为转染试剂的研究。与脂质体及其他非病毒载体相比,PEI阳离子密度高、性质稳定、结构灵活、生物相容性更好、细胞毒性更小。
PEI转染的原理
PEI聚乙烯亚胺是目前研究最广泛的阳离子聚合物非病毒基因载体,它是由单体(-CH,CH,-NH-)构成的具有伯胺﹑仲胺和叔胺基团的水溶性聚合物。PEI单体中每3个原子含1个氮,并构成同的胺基。每相隔二个碳原子,即每第三个原子都是质子化的氨基氮原子,使得聚合物网络在任何pH下都能充当有效的质子海绵(proton sponge)体。这是PEI有较强的结合DNA和黏附细胞并作为基因转导载体的重要原因。
图 pH值与质子化关系
(源自:doi.org/10.1021/acs.macromol.0c01501)
PEI 能将 DNA 缩合成带正电荷的微粒,这些微粒可以黏合到带有负电荷的细胞表面残基,并通过胞吞作用进入细胞。一旦进入细胞,胺的质子化导致反离子大量涌入以及渗透势降低,在低pH环境中实现DNA胞内释放。最被接受的观点是PEI上未质子化的胺可以在与膜结合的细胞器(如溶酶体)中吸收氢离子,这将导致更多氢离子的流入,同时带来更多的氯离子和水,诱发渗透溶胀。而质子化胺之间的排斥引起PEI构象的改变,上述变化导致的渗透膨胀使囊泡释放聚合物与 DNA 形成的复合物进入细胞质。复合物拆解后,DNA 能自由的融合到细胞核中。
翌圣PEI使用的特点
1. 纯化学合成,不含动物源成分;
2. 拥有细胞毒性低、转染效率高;
3. 兼容抗生素与血清;
4. 在HEK293等细胞中基因表达效率较高,特别适合多质粒的共同转染,用于重组病毒载体的生产,以及重组蛋白的瞬时表达生产。
翌圣PEI使用的实例
1. 悬浮细胞293F的重组蛋白表达
培养条件:100μg/ml青霉素-链霉素+SMM 293-T II无血清培养基+37°C、5% CO2条件下培养
细胞密度:2.0-3.0×106 cell/ml
5天后,收集培养基,通过Ni亲和层析和大小排阻层析纯化重组蛋白。
2. 慢病毒包装
细胞:293T
收获时间:48h
PEI使用常见问题
Q1:多配置一点母液冻存起来是否会延长效期?
A:不建议冻存,储存液4℃保存3个月
Q2:转染后是否需要换液?
A:若转染前进行了换液,可不进行换液,若需要换液可在转染后6-8h可以进行换液。
Q3:转染的时候是否需要无血清培养基培养?
A:制备复合物的时候需要使用无血清培养基,加入细胞中的时候不要求无血清培养。
产品订购
应用场景 |
名称 |
货号 |
规格 |
细胞类型:贴壁/悬浮 |
40815ES03 |
1 g |
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40815ES08 |
5×1 g |
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细胞类型:贴壁/悬浮 |
40816ES02 |
100 mg |
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40816ES03 |
1 g |
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细胞类型:293 |
40820ES04 |
1.5 mL |
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40820ES10 |
10 mL |
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40820ES60 |
100 mL |
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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 |
40802ES02 |
0.5 mL |
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40802ES03 |
1.0 mL |
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40802ES08 |
5×1mL |
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细胞类型:贴壁/悬浮 |
40803ES70 |
200 T |
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用途:病毒感染、DNA转染 |
40804ES76 |
500 μL |
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40804ES86 |
5×500 μL |
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细胞类型:悬浮 |
40805ES02 |
0.5 mL |
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40805ES03 |
1.0 mL |
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40805ES08 |
5×1 mL |
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细胞类型:贴壁/悬浮 |
40806ES01 |
0.1 mL |
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40806ES02 |
0.5 mL |
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40806ES03 |
1.0 mL |
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细胞类型:贴壁/悬浮 |
40808ES02 |
0.5 mL |
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40808ES03 |
1 mL |
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40808ES08 |
5×1 mL |
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细胞类型:贴壁/悬浮 |
40809ES01 |
0.1 mL |
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40809ES03 |
1 mL |
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