[發明專利]一種增加納米探針穿透細胞膜概率的方法

有效

• 申請號: 201710034981.5
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106701828B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 范娜;彭倍;葉志義;羅德莎;姜文俊;張國成;楊龍祥
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: C12N15/87
• 分類號: C12N15/87;C12N5/077
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 張楊

該發明一種增加納米探針穿透細胞膜概率的方法，涉及細胞生物學與細胞轉染領域，通過在細胞膜表面鋪展一層鼠尾膠原Ⅰ型蛋白，以此來抑制細胞膜表面的流動性，達到大幅提高納米探針穿透細胞膜的概率的效果。將鼠尾膠原Ⅰ型蛋白附著于細胞膜表面的方法為：步驟1：配制HEPES溶液；步驟2：配制鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的溶液；步驟3：取目標細胞培養溶液，去除細胞培養溶液中的培養液；步驟4：用步驟2獲得的混合溶液浸沒步驟3獲得的目標細胞，靜置一段時間；步驟5：去除剩余的鼠尾膠原蛋白Ⅰ型溶液，獲得附著有鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的目標細胞；步驟6：將步驟5獲得的附著有鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的目標細胞置于培養液中培養至少24個小時。

技術領域

本發明涉及細胞生物學與細胞轉染領域，通過在細胞膜表面制備一層鼠尾膠原Ⅰ型蛋白，發明了一種增加納米探針穿透細胞膜概率的方法。

背景技術

細胞轉染方法分為生物轉染(慢病毒轉染和腺病毒轉染)、化學轉染(脂質體轉染)和物理轉染(電穿孔、顯微注射和納米探針技術)，每種方法都有各自的優缺點。目前普遍使用的方法是生物轉染和化學轉染方法，但是轉染后的細胞存在癌變風險，而且細胞毒性增大,轉染效率也非常低，轉染成功的多能干細胞概率不超過0.1％。物理轉染方法安全可靠，這也是近幾年大量科學家研究細胞轉染的重要方法。在物理轉染方法中，電穿孔可以高通量的對細胞進行轉染，但是高電壓會造成大量的細胞死亡，并且轉染過程不可控；顯微注射法可以在時間和空間上對細胞進行可控轉染，但是很難對貼壁細胞進行直接轉染。目前更多的研究者開始關注基于納米探針技術的細胞轉染方法。該方法可以實現直接對貼壁細胞進行單細胞轉染，時間和空間可控，可原位觀察轉染后細胞的生物學特性。但是難點在于商用化的納米探針對細胞膜的穿透率不高，這會直接影響細胞的轉染效率。因此需要增大納米探針穿透細胞膜的概率。

發明內容

本發明針對背景技術的不足發明了一種增加納米探針穿透細胞膜概率的方法。

本發明主要通過在細胞膜表面鋪展一層鼠尾膠原Ⅰ型蛋白，以此來抑制細胞膜表面的流動性，達到提高納米探針穿透細胞膜的概率的目的。因而本發明的技術方案為一種增加納米探針穿透細胞膜概率的方法，該方法將鼠尾膠原Ⅰ型蛋白附著于細胞膜表面，從而提高納米探針穿透該細胞細胞膜的概率。

進一步的，一種將鼠尾膠原Ⅰ型蛋白附著于細胞膜表面的方法為：

步驟1：配制HEPES(4-羥乙基哌嗪乙磺酸)溶液；

步驟1.1：將HEPES粉末溶于滅菌的三蒸水中，獲得HEPES溶液，每100ml滅菌的三蒸水中溶解1.2gHEPES粉末；

步驟1.2：用孔徑為0.2uM的過濾器過濾步驟1.1獲得的HEPES溶液，將過濾后的溶液密封冷藏放置；

步驟2：配制0.2mg/ml鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的溶液；

將鼠尾膠原蛋白Ⅰ型溶液與步驟1獲得的HEPES溶液混合，并且使混合溶液中的鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的濃度為0.2mg/ml；

步驟3：取目標細胞培養溶液，去除細胞培養溶液中的培養液，獲得目標細胞；

步驟4：用步驟2獲得的混合溶液浸沒步驟3獲得的目標細胞，靜置一段時間，使混合溶液中的鼠尾膠原Ⅰ型蛋白附著于細胞表面；

步驟5：去除剩余的鼠尾膠原蛋白Ⅰ型溶液，獲得附著有鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的目標細胞；

步驟6：將步驟5獲得的附著有鼠尾膠原Ⅰ型蛋白的目標細胞置于培養液中培養至少24個小時。

本發明通過在細胞膜表面鋪展一層鼠尾膠原Ⅰ型蛋白，以此來抑制細胞膜表面的流動性，達到大幅提高納米探針穿透細胞膜的概率的效果。

附圖說明

圖1為培養皿中的人成纖維細胞和原子力顯微鏡得到的單個成纖維細胞形貌圖；