威尼德双波全能型电穿孔仪Gene Pulser X2高压脉冲电穿孔仪是功能强大的将核酸、蛋白质以及其它分子导入多种细胞的高效技术。通过高强度的电场作用,瞬时提高细胞膜的通透性,从而吸收周围介质中的外源分子。这种技术可以将核苷酸、DNA与RNA、蛋白、糖类、染料以及病毒颗粒等导入原核和真核细胞内。电转化相对于其它物理和化学转化方法,是一种有价值和有效的替代方法。广泛用于植物、动物和微生物的各类细胞电穿孔

1方波

方波脉冲是指电压瞬间升至预设电压,保持电压放电,然后瞬间终止放电。一般哺乳动物细胞电转染时选择方波脉冲,有较高的转染效率和细胞存活率。选择方波时,有以下参数要进行考虑:场强、脉冲长度、脉冲个数以及脉冲间隔。

方波-主要用于电转哺乳动物细胞和组织,也可用于细胞融合

场强:两电极间的电压大小,用Kv/cm表示,场强改变一般通过调整脉冲电压或电极间距来实现。

细胞类型、场强范围、细菌/酵母3-24 kV/cm、哺乳动物细胞、0.25-3 kV/cm、 植物

3-12 kV/cm

脉冲长度:单个脉冲持续的时间,脉冲长度与细胞膜穿孔保持开放的时间紧密相关,如时间太长则导致孔径无法恢复;如时间太短则外源物质无法通过细胞膜。

脉冲个数和间隔:是指脉冲的个数以及每两个脉冲之间的间隔。有时为达到优化的分子传递效果,我们可以采用多脉冲。

2 指数衰减波

指数递减波脉冲是先对电容充电,然后让电容完全放电,其电压变化呈指数递减。一般这种波形的脉冲电转染适用于细菌、酵母菌、昆虫细胞。选择指数衰减波时,有以下参数要进行考虑:场强、电容、电阻、时间常数。

指数衰减波-主要用于电转细菌,酵母,植物(有细胞壁的细胞),有时候对一些哺乳动物细胞也适用

场强:同方波。

电容:容纳电场的能力,用uF表示,释放能量的大小可通过调节电阻来实现。一般我们采用高电压,低电容或低电压,高电容。

时间常数:指数衰减波的脉冲长度,用RC表示,为电阻与电容的乘积。指数衰减波时间常数越大,衰减的越慢,反之则越快。

电阻:阻碍电流的能力,有时又内部电阻和外部电阻之分,如BTX电路则是内部样品电阻与外部设置电阻进行并联,通过调整外部电阻进而来调节总电阻,进而调节脉冲时间。

Part 3 方波与指数衰减波之间如何转换?

如果你查阅文献,只发现有指数衰减波的参数,而你想尝试方波,那怎么办呢?接下来让我们看看这两种波形如何转换吧。

从指数衰减波转换为方波:保持电压/电极间隙/脉冲时间/脉冲间隔不变;

无需设置电容和电阻参数

脉冲长度为指数衰减波时间常数的一半

从方波转换为指数衰减波:保持电压/电极间隙不变

通过调整电阻和电容使时间常数为方波脉冲长度的2倍,

注意:这些转换都是理论上的,通常方波对哺乳动物细胞更有效,指数衰减波对细菌/酵母更有效。

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