電穿孔儀是一種利用高電壓電脈沖在細(xì)胞膜上形成暫時性納米孔,從而增加細(xì)胞膜的滲透性,使得平時不能或很難穿過細(xì)胞膜的分子能夠進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的技術(shù)。這項技術(shù)在生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,如基因轉(zhuǎn)染、藥物傳遞等。
電穿孔儀的工作原理:
1、電場應(yīng)用:工作時,首先會在含有細(xì)胞的介質(zhì)中施加一個短時的、高強(qiáng)度的電場。這個電場通常由電極產(chǎn)生,電極間的距離和電場強(qiáng)度都是可以調(diào)節(jié)的參數(shù)。
2、細(xì)胞膜的改變:在電場作用下,細(xì)胞膜上會形成納米級的孔洞。這些孔洞的形成機(jī)制主要與電場對細(xì)胞膜上脂質(zhì)分子的重新排列有關(guān)。電場使得細(xì)胞膜上的磷脂分子頭部朝向電場的負(fù)極,而疏水的尾部則朝向正極,這種重新排列導(dǎo)致膜的穩(wěn)定性下降,從而形成孔洞。
3、孔洞的動態(tài):這些孔洞是動態(tài)的,它們在電場作用后不久就會自行封閉??锥吹拇嬖跁r間通常很短,從幾毫秒到幾秒不等,具體時間取決于電場的強(qiáng)度、持續(xù)時間以及細(xì)胞類型。
4、物質(zhì)傳遞:在孔洞開放的時間里,平時難以穿透細(xì)胞膜的大分子(如DNA、RNA、蛋白質(zhì)及某些藥物)得以進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。這一特性被廣泛應(yīng)用于將外源基因?qū)爰?xì)胞(轉(zhuǎn)基因)以及提高某些藥物的療效。
5、細(xì)胞的恢復(fù)與應(yīng)用:一旦電場被移除,細(xì)胞膜上的孔洞會逐漸閉合,細(xì)胞恢復(fù)正常狀態(tài)。這期間,被轉(zhuǎn)入的物質(zhì)可以在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用。例如,在基因治療中,轉(zhuǎn)入的DNA可以被細(xì)胞的核讀取并轉(zhuǎn)錄成蛋白質(zhì)。
總的來說,電穿孔儀是一個強(qiáng)大的工具,它通過物理方式暫時改變細(xì)胞膜的通透性,使得細(xì)胞吸收或內(nèi)部整合那些通常無法直接通過細(xì)胞膜的大分子成為可能。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。