基因電轉(zhuǎn)染系統(tǒng)的技術(shù)革新
經(jīng)過近30年的發(fā)展革新，電轉(zhuǎn)染已成為基因的功能研究領(lǐng)域中不可或缺的技術(shù)手段。下文不僅是一篇新上市的轉(zhuǎn)染儀器的介紹，更是電轉(zhuǎn)染儀技術(shù)革新的介紹，因為：
NEPA21高效基因轉(zhuǎn)染系統(tǒng)
------擁有全球領(lǐng)先的專利電脈沖芯片技術(shù)和全新的電轉(zhuǎn)染程序設(shè)計
NEPA GENE公司專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)細胞電轉(zhuǎn)染儀及電融合儀等，其生產(chǎn)CUY21系列（http://www.nepagene.jp/E/Ectlg_flame/Ectlg_cuy21.htm）電轉(zhuǎn)染儀在研究領(lǐng)域中久負盛名，已被數(shù)百篇文獻引用，其中不乏高水平雜志的文章，如Nature、Cell、PNAS、Genes & Dvelopment等。
NEPA GENE應(yīng)用于發(fā)育生物學(xué)研究的歷史
NEPA GENE的產(chǎn)品在發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域有很長的使用歷史。
二十世紀(jì)90年代初，人們剛開始把電穿孔技術(shù)用于發(fā)育生物學(xué)研究的時發(fā)現(xiàn)，電脈沖對動物造成的傷害很大，因而后續(xù)的研究難以進行。而病毒法雖然也能達到較好的效率，但存在轉(zhuǎn)染部位不夠特異的問題，而且存在免疫反應(yīng)或其他安全隱患。
NEPA GENE的創(chuàng)始人Mr Hayakawa（早川先生）當(dāng)時是某知名品牌的代理商，受日本的實驗室邀請，共同對電穿孔技術(shù)和儀器進行革新。1994年技術(shù)改良的成功后，日本在雞胚活體轉(zhuǎn)染技術(shù)和應(yīng)用上，達到了世界領(lǐng)先水平。早川先生將改進后的技術(shù)和儀器申請了專利，并成立了NEPA GENE公司，開始自主研發(fā)、生產(chǎn)電轉(zhuǎn)染儀。
《Electroporation And Sonoporation in Developmental Biology》是介紹電穿孔技術(shù)在發(fā)育生物學(xué)中的應(yīng)用的專業(yè)書籍。圖書的主編暨雞胚活體轉(zhuǎn)染的先驅(qū)Mr Nakamura在第一章明確的肯定了早川先生的貢獻。點擊閱讀圖書全文（http://www.springerlink.com/content/978-4-431-09427-2）。世界上首位報道用電轉(zhuǎn)染法進行小鼠胚胎大腦活體轉(zhuǎn)染的科學(xué)家，慶應(yīng)大學(xué)Keio University的Dr H Tabata也是NEPA GENE的設(shè)備完成研究的（參考文獻1、2）。請點擊觀看由Dr Tabata操刀演示的、胚胎活體轉(zhuǎn)染視頻：http://video.sina.com.cn/v/b/63556016-2484835144.html
全新設(shè)計的電轉(zhuǎn)染儀NEPA21
2011年，NEPA GENE推出新一代全能型的NEPA21高效基因轉(zhuǎn)染系統(tǒng)。
傳統(tǒng)的電轉(zhuǎn)儀多采用指數(shù)衰減波或方波波形，對細胞膜進行電穿孔。NEPA21采用專利設(shè)計的三步法電轉(zhuǎn)染程序，在對細胞膜進行穿孔的同時，利用“電泳效應(yīng)”將外源基因高效的導(dǎo)入到細胞當(dāng)中。并且配合獨有的反向?qū)耄≧everse Transfer）及電壓衰減（Voltage Decay）設(shè)計，可在提高轉(zhuǎn)染效率的同時，大大提高細胞存活率。
不需要特殊的轉(zhuǎn)染試劑盒，也能達到高轉(zhuǎn)染效率和高存活率？
目前普遍使用的的轉(zhuǎn)染方法都需要化學(xué)試劑的幫助，通常每個樣品需要花費$8、$12、甚至$16不等。這些輔助試劑可能會有副作用，影響細胞的生長速度、凋亡或藥物敏感性等。此外，雖然電穿孔轉(zhuǎn)染法已經(jīng)發(fā)展了近30年，但針對難轉(zhuǎn)染細胞時，沒有任何一個廠家的電轉(zhuǎn)染設(shè)備是不需要化學(xué)試劑輔助的
NEPA21的出現(xiàn)，情況發(fā)生了改變。 NEPA GENE公司的設(shè)計理念是，堅持開發(fā)最精密的DNA、RNA轉(zhuǎn)染設(shè)備，改變傳統(tǒng)的需要特殊試劑輔助的轉(zhuǎn)染方式。NEPA21的電脈沖芯片、程序設(shè)計等多方面的技術(shù)革新是全球領(lǐng)先的，例如，它能產(chǎn)生高精度低壓脈沖、能精確的控制脈沖時間、其電容設(shè)計還能瞬間電極反向放電等。由于上述原因，NEPA21實現(xiàn)了不需特殊試劑輔助，也能高效的轉(zhuǎn)染多種細胞、組織、甚至是活體動物。
在體外（In Vitro）/細胞轉(zhuǎn)染上的應(yīng)用和革新——貼壁轉(zhuǎn)染電極
細胞可在懸浮（In Suspension）、或貼壁（In Adherent） 狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)染。適用于各種細胞，包括各種難轉(zhuǎn)染的細胞，如原代細胞、干細胞、神經(jīng)細胞、血液細胞、免疫細胞等。
細胞在懸浮狀態(tài)下進行電轉(zhuǎn)染時，可與外源基因360度的接觸，穿孔效率和基因?qū)胄首詈�。NEPA21設(shè)計了多種規(guī)格的電轉(zhuǎn)杯，以適應(yīng)不同細胞數(shù)量的轉(zhuǎn)染需要。（http://www.nepagene.jp/E/Ectlg_flame/Ectlg_nepacuvette.htm）
但有些原代細胞是終末分化的，如原代神經(jīng)元細胞、乳鼠心肌細胞等。這些細胞一旦從活體組織中分離出來貼壁培養(yǎng)，便不可消化傳代，也就無法實現(xiàn)懸浮狀態(tài)的轉(zhuǎn)染。針對這種情況，NEPA GENE開發(fā)了適用于普通細胞培養(yǎng)板的貼壁轉(zhuǎn)染電極——這樣，實驗者只需把細胞鋪板在普通的24孔板或6孔板中，就可以直接實現(xiàn)電轉(zhuǎn)染啦！
此外，NEPA21的專利設(shè)計的電穿孔程序，不僅能在細胞膜上形成通道，還能作用于核膜（nuclear envelope），從而將DNA直接運輸?shù)郊毎酥�。因此，即使是終末分化的細胞，DNA也能在不依賴于細胞分裂的情況下進入到細胞核中。
離體(Ex Vivo)/活體(In vivo)轉(zhuǎn)染——多達250多種電極，還可定制
配合多達250多種活體轉(zhuǎn)染電極，NEPA21可覆蓋幾乎所有的組織、器官、動物轉(zhuǎn)染需求。例如，大鼠或小鼠的肌肉、皮膚、肝臟、腎臟、睪丸、卵巢、腦部、視網(wǎng)膜、角膜等組織，還可用于轉(zhuǎn)染魚、蜜蜂等動物，以及轉(zhuǎn)染植物種子、獲得轉(zhuǎn)基因植株。 這些電極可以讓您嘗試許多以前很難實現(xiàn)的轉(zhuǎn)染實驗，如果您有新的idea，NEPA GENE公司還可以根據(jù)客戶的天才設(shè)想，定制特殊的電極以滿足特殊部位的轉(zhuǎn)染需要。點擊此處了解NEPA21的電極選擇方法，開始自由的進行活體轉(zhuǎn)染試驗（http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102009/down_181990.htm）
無論您是需要進行特異部位的轉(zhuǎn)染，例如鼠胚的腦組織、雞胚的大腦皮層或胃部等，還是需要對整個胚胎進行轉(zhuǎn)染，NEPA GENE都能提供個性化的咨詢、建議和服務(wù)。
參考文獻
1. Tabata H, Nakajima K. Efficient in utero gene transfer system to the developing mouse brain using electroporation: visualization of neuronal migration in the developing cortex. Neuroscience. 2001;103(4):865-72.
2. Hidenori Tabata and Kazunori Nakajima. Chapter 14 In Utero Electroporation: Assay System for Migration of Cerebral Cortical Neurons. 《Electroporation And Sonoporation in Developmental Biology》 http://www.springerlink.com/content/978-4-431-09427-2
注：日本NEPA GENE公司的CEO兼首席技術(shù)設(shè)計師 Mr Hayakawa（早川先生）是CUY21的設(shè)計者和制造者，BEX公司是曾受NEPA GENE委托生產(chǎn)CUY21的OEM廠家。現(xiàn)NEPA GENE已更換其OEM制作商，并開發(fā)出新一代的NEPA21全能型高效基因轉(zhuǎn)染系統(tǒng)。
關(guān)于早川先生對電轉(zhuǎn)染技術(shù)的貢獻，請參看 《Electroporation And Sonoporation in Developmental Biology》——圖書的主編暨雞胚活體轉(zhuǎn)染的先驅(qū)Mr Nakamura在第一章明確的肯定了早川先生的貢獻。點擊閱讀圖書全文（http://www.springerlink.com/content/978-4-431-09427-2）。
標(biāo)簽：
NEPA21
- 人端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶基因電轉(zhuǎn)染大鼠前軟骨干細胞
- 水牛精原干細胞電轉(zhuǎn)染條件優(yōu)化研究
- siRNA 反向轉(zhuǎn)染技術(shù)提高原代懸浮細胞轉(zhuǎn)染率的方法
- 脂質(zhì)體介導(dǎo)法在提高體細胞轉(zhuǎn)染率方面的應(yīng)用
- 多種轉(zhuǎn)染方法對牛體細胞轉(zhuǎn)染效率的影響
- 鹽酸丁卡因經(jīng)皮滲透電穿孔技術(shù)的關(guān)鍵作用
- 樹突狀細胞電轉(zhuǎn)染影響因素與優(yōu)化條件的深度解析
- 探索未知電穿孔技術(shù)在轉(zhuǎn)基因和動物克隆中的應(yīng)用
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