納米顆粒遞送藥物并發(fā)揮功能的能力在很大程度上取決于它們被細(xì)胞攝取的機(jī)制。以蒲公英湯劑體為例，研究發(fā)現(xiàn)親溶酶體物質(zhì)能***抑制蒲公英湯劑體進(jìn)入細(xì)胞；巨胞飲抑制劑細(xì)胞松弛素D和阿米洛利能***降低蒲公英湯劑體的胞內(nèi)攝入，且呈現(xiàn)劑量依賴(lài)性，敲減Rac1和PAK1也有效地抑制其進(jìn)入細(xì)胞。這些結(jié)果提示蒲公英湯劑體通過(guò)內(nèi)吞進(jìn)入A549細(xì)胞且主要由巨胞飲介導(dǎo)26。同理，RNA轉(zhuǎn)染試劑在某些情況下也可能利用巨胞飲途徑進(jìn)入細(xì)胞。電穿孔轉(zhuǎn)染中的內(nèi)吞途徑電穿孔轉(zhuǎn)染是一種用于基因遞送的技術(shù)，在研究其機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，用冰冷介質(zhì)處理或在電穿孔轉(zhuǎn)染前使用內(nèi)吞抑制劑處理三種不同的人類(lèi)細(xì)胞系（HEK293、HCT116和HT29）。結(jié)果表明，用冰冷介質(zhì)、氯丙嗪或染料木黃酮處理會(huì)***降低所有三種細(xì)胞系的電穿孔轉(zhuǎn)染效率，但阿米洛利處理對(duì)電穿孔轉(zhuǎn)染效率影響不***。對(duì)于用小干擾RNA（siRNA）處理的細(xì)胞，只有敲低網(wǎng)格蛋白重鏈（CLTC）會(huì)導(dǎo)致所有三種細(xì)胞系的電穿孔轉(zhuǎn)染效率降低。這些數(shù)據(jù)表明，網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用在電穿孔轉(zhuǎn)染中起著重要作用27。由于CRISPR/Cas的發(fā)現(xiàn)，基因組編輯領(lǐng)域經(jīng)歷了一場(chǎng)變革。高分子轉(zhuǎn)染試劑細(xì)胞實(shí)驗(yàn)

選擇合適的轉(zhuǎn)染試劑陽(yáng)離子脂質(zhì)體：如LipofectamineTM2000等陽(yáng)離子脂質(zhì)體是常用的轉(zhuǎn)染試劑。通過(guò)優(yōu)化轉(zhuǎn)染條件，如轉(zhuǎn)染前細(xì)胞融合度、質(zhì)粒質(zhì)量與脂質(zhì)體體積比及轉(zhuǎn)染時(shí)間等，可以提高轉(zhuǎn)染效率。例如，在脂質(zhì)體介導(dǎo)RNA干擾質(zhì)粒轉(zhuǎn)染雞成骨細(xì)胞的試驗(yàn)中，當(dāng)轉(zhuǎn)染前細(xì)胞融合達(dá)到90％以上，質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)體比例為1:2.5時(shí)轉(zhuǎn)染效率比較高，并且在轉(zhuǎn)染后48h轉(zhuǎn)染效果比較好，對(duì)細(xì)胞的毒性作用較小4。二、利用天然陽(yáng)離子肽混合物——魚(yú)精蛋白作為穩(wěn)定劑和增強(qiáng)劑：魚(yú)精蛋白不僅可以作為肝素的中和藥物和緩釋胰島素配方中的化合物，還可以用于核酸的細(xì)胞遞送。自***作為轉(zhuǎn)染增強(qiáng)劑使用以來(lái)，魚(yú)精蛋白已被***用作RNA遞送的穩(wěn)定劑。它能保護(hù)RNA免受生物系統(tǒng)內(nèi)的降解，并增強(qiáng)其對(duì)細(xì)胞的穿透能力。例如，魚(yú)精蛋白穩(wěn)定的RNA遞送系統(tǒng)可以根據(jù)***目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，如與靶向抗體融合實(shí)現(xiàn)精確遞送、消化成細(xì)胞穿透肽提高轉(zhuǎn)染效率或與功能性聚合物非共價(jià)混合等。非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑性?xún)r(jià)比高RNA 轉(zhuǎn)染試劑在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境下表現(xiàn)出不同的效果。

在人類(lèi)多能干細(xì)胞衍生的心肌細(xì)胞（HPSC-CMs）中的應(yīng)用低轉(zhuǎn)染效率是實(shí)現(xiàn)HPSC-CMs在疾病建模和心臟修復(fù)研究中廣泛應(yīng)用的障礙。通過(guò)優(yōu)化四個(gè)基本參數(shù)，即血清補(bǔ)充劑、復(fù)制和轉(zhuǎn)染之間的時(shí)間、試劑與DNA比以及細(xì)胞密度，使用Promega的Viafect?轉(zhuǎn)染試劑能夠?qū)PSC-CMs轉(zhuǎn)染至約95%的效率28。盡管活力有所降低，但轉(zhuǎn)染后的HPSC-CMs仍保持了高純度和結(jié)構(gòu)完整性，確保了至少14天的轉(zhuǎn)染基因持續(xù)表達(dá)，為心臟相關(guān)疾病的研究開(kāi)辟了新機(jī)遇。在C2C12細(xì)胞中的應(yīng)用C2C12細(xì)胞在肌肉領(lǐng)域***使用，但它們和原代成肌細(xì)胞一樣難以轉(zhuǎn)染，影響了下游實(shí)驗(yàn)。雖然自2015年以來(lái)超過(guò)95%的使用C2C12細(xì)胞的報(bào)告使用了一種金標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)染劑（如Lipofectamine®），但有研究表明其效率低于30%。通過(guò)比較五種商業(yè)試劑（Lipofectamine®3000、Viafect?、Fugene®HD、C2C12CellAvalanche®和JetOPTIMUS®）在C2C12細(xì)胞中的轉(zhuǎn)染效率，發(fā)現(xiàn)通過(guò)優(yōu)化DNA:轉(zhuǎn)染劑比例和細(xì)胞密度，所有試劑都能達(dá)到超過(guò)60%的轉(zhuǎn)染效率，且對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和活力影響有限。這些試劑還能在C2C12細(xì)胞中轉(zhuǎn)染后高效生成GFP陽(yáng)性的肌管，但在轉(zhuǎn)染siRNA和對(duì)原代肌肉細(xì)胞的轉(zhuǎn)染中表現(xiàn)出較低效率和較高毒性3。

對(duì)細(xì)胞活力的影響：一些研究表明，在陽(yáng)離子脂質(zhì)體LipofectamineTM2000介導(dǎo)下雞TRPV6基因RNA干擾（RNAi）質(zhì)粒轉(zhuǎn)染入成骨細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)轉(zhuǎn)染前細(xì)胞融合達(dá)到90％以上，質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)體比例為1:2.5時(shí)轉(zhuǎn)染效率比較高，并且在轉(zhuǎn)染后48h轉(zhuǎn)染效果比較好，對(duì)細(xì)胞的毒性作用較小3。在人肝瘤兩種細(xì)胞模型中，通過(guò)比較LipofectamineRnaimax和Genmute轉(zhuǎn)染劑發(fā)現(xiàn)，用基因***的細(xì)胞呈現(xiàn)熒光陰性對(duì)照siRNA的更高攝取，并且觀察到與基因轉(zhuǎn)染的細(xì)胞相對(duì)于脂質(zhì)積rnaimax的細(xì)胞具有較高的活力6。有研究使用兩種常見(jiàn)的RNA干擾（RNAi）轉(zhuǎn)染試劑DharmaFECT1和INTERFERin，在模擬轉(zhuǎn)染中使用非靶向siRNAs，結(jié)果表明這些試劑會(huì)引起HeLa細(xì)胞脂質(zhì)組的變化，但功能影響仍有待研究，這也暗示在RNAi實(shí)驗(yàn)中使用適當(dāng)?shù)哪M轉(zhuǎn)染對(duì)照非常重要。

影響物理轉(zhuǎn)染或機(jī)械轉(zhuǎn)染效率的因素在很大程度上取決于這些方法的基本原理。

誘導(dǎo)交替剪接和恢復(fù)功能蛋白：某些轉(zhuǎn)染試劑在將RNA導(dǎo)入細(xì)胞后，可誘導(dǎo)特定的生物學(xué)效應(yīng)。例如，2'-OMeUtaPS介導(dǎo)的轉(zhuǎn)染，在HeLapLuc705細(xì)胞中，轉(zhuǎn)染的反義PMO序列誘導(dǎo)了編碼螢光素酶的前mRNA的外顯子23的交替剪接，恢復(fù)功能性螢光素酶的生產(chǎn)，而不會(huì)損害細(xì)胞毒性5。在肌營(yíng)養(yǎng)不良癥mdx小鼠模型的肌管肌肉細(xì)胞中，靶向聚A尾PMO序列針對(duì)編碼肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白的前mRNA的剪接位點(diǎn)，觸發(fā)交替剪接事件，導(dǎo)致突變外顯子（外顯子23）從pre-mRNA中切除并產(chǎn)生功能性肌營(yíng)養(yǎng)不良蛋白2。提高轉(zhuǎn)染效率和減少細(xì)胞死亡：為了優(yōu)化并促進(jìn)將病毒RNA導(dǎo)入哺乳動(dòng)物細(xì)胞，研究人員比較了不同的市售RNA轉(zhuǎn)染試劑將黃熱病病毒（YFV）和丙型肝炎病毒（HCV）RNA復(fù)制子遞送至Huh7細(xì)胞的能力，并與電穿孔進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果適當(dāng)優(yōu)化，某些試劑將優(yōu)于電穿孔，細(xì)胞死亡少得多，RNA需求少，轉(zhuǎn)染效率提高3。轉(zhuǎn)染時(shí)推薦使用血清減少或無(wú)血清培養(yǎng)基包括陽(yáng)離子轉(zhuǎn)染試劑，如Lipofectamine、HiperFect 和EndofectinMax。非脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑性?xún)r(jià)比高

在選擇合適的小RNA分子進(jìn)行轉(zhuǎn)染相關(guān)功能分析之前，應(yīng)先確定其實(shí)驗(yàn)需要。高分子轉(zhuǎn)染試劑細(xì)胞實(shí)驗(yàn)

調(diào)節(jié)免疫刺激特性魚(yú)精蛋白穩(wěn)定的RNA還可以調(diào)節(jié)免疫刺激特性。魚(yú)精蛋白-RNA復(fù)合物可以刺激樹(shù)突狀細(xì)胞（DC），使其上調(diào)成熟標(biāo)志物，并以劑量依賴(lài)的方式產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子1213。此外，兩個(gè)DC亞群均以與IL-10有利的比率誘導(dǎo)T細(xì)胞增殖和IFNγ分泌1213。這表明魚(yú)精蛋白-RNA復(fù)合物可用于離體刺激人mDC和pDC，用于免疫***環(huán)境1213。四、靈活的RNA遞送系統(tǒng)平臺(tái)魚(yú)精蛋白作為RNA遞送穩(wěn)定劑，構(gòu)建了一個(gè)靈活且多功能的平臺(tái)。可以根據(jù)***目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，例如可以與靶向抗體融合實(shí)現(xiàn)精確遞送，或者被消化成細(xì)胞穿透肽以提高轉(zhuǎn)染效率，也可以與功能性聚合物非共價(jià)混合23。綜上所述，魚(yú)精蛋白作為RNA遞送穩(wěn)定劑，通過(guò)保護(hù)RNA免受降解、增強(qiáng)細(xì)胞穿透性、調(diào)節(jié)免疫刺激特性以及構(gòu)建靈活的遞送系統(tǒng)平臺(tái)等多種機(jī)制，在RNA遞送中發(fā)揮著重要作用。高分子轉(zhuǎn)染試劑細(xì)胞實(shí)驗(yàn)