Lonza 电转仪(如 Lonza 的 Nucleofector 系列)主要设计用于动物细胞和一些较为脆弱的细胞类型,比如哺乳动物细胞、原代细胞、干细胞等。这类电转仪器的主要特点是通过特定的低压和特定波形脉冲,能在不损伤细胞的情况下实现较高的转染效率。因此,Lonza 电转仪并不是专门为藻类细胞设计的,使用时可能会遇到一些问题和限制。
使用 Lonza 电转仪电转藻类细胞的挑战
- 电压限制:
- 藻类细胞通常具有坚硬的细胞壁,电转时需要较高的电压(通常在 1000-3000V),而 Lonza 电转仪的设计多为低压模式,电压一般不足以有效穿透藻类细胞的细胞壁。
- 波形和脉冲时长:
- Lonza 电转仪的脉冲波形和时间主要适合动物细胞的细胞膜穿孔,而不适合坚硬的细胞壁。藻类细胞通常需要高压短时脉冲来避免细胞过度损伤,而 Lonza 电转仪的预设程序可能无法提供这些参数。
- 预设程序的适用性:
- Lonza 电转仪的预设程序通常根据哺乳动物细胞和其他软细胞类型的优化。由于藻类细胞特性与动物细胞差异很大,预设程序的效果可能不佳。即便可以手动调整参数,电压和波形的局限仍会影响电转效率。
- 适用性测试和可行性:
- 在实验中确实有一些研究尝试使用 Lonza 电转仪来转染较柔软的藻类细胞类型,但总体来说效果往往不如专用的高压电转仪。特别是对于有厚细胞壁的藻类,如小球藻或衣藻等,通常需要更专业的高压电转设备。
可行的解决方案
如果您的实验条件仅有 Lonza 电转仪,也可以考虑以下建议来提升藻类电转的可能性:
- 酶解预处理:使用纤维素酶或其他酶对藻类细胞进行轻微的细胞壁降解处理,以减小细胞壁厚度,增加 DNA 进入的可能性。
- 选择细胞壁较薄的藻类或无细胞壁的突变体:有些藻类具有细胞壁较薄的突变体,或可以选择自然缺乏细胞壁的藻类种类,这样可能更适合使用低压电转仪。
- 优化缓冲液:使用适当的渗透保护剂(如甘油或蔗糖),以提高电转后的细胞存活率。
- 逐步调试电转参数:虽然 Lonza 的电转仪参数调整范围有限,仍可以尝试在现有条件下找到更高效的参数组合,尽可能达到最佳效果。
总结
总的来说,Lonza 电转仪并非理想选择,尤其是针对厚壁或坚硬的藻类细胞类型时。高压电转设备(如 Bio-Rad 的 Gene Pulser 或 Eppendorf 的 Multiporator)通常更适合藻类细胞电转。但如果实验条件限制,您可以尝试对细胞进行预处理和参数调整,或选择较为柔软的藻类细胞类型,以提高电转效率。