脂质纳米粒(LNP)递送mRNA的机制及转染实验步骤
2025-11-25 来源:本站 点击次数:777背景介绍
裸露的RNA是带负电荷的亲水性大分子，因为细胞膜的静电排斥，难以进入细胞，且易被无处不在的RNA酶快速降解，所以需要保护性外壳才能进入细胞。细胞膜的组成主要是脂质，利用脂质囊泡包封RNA穿过细胞膜并将RNA释放到细胞质中。囊泡应该是一种带正电的脂质，才能够结合带负电的RNA。
然而，由永久性阳离子脂质组成的囊泡由于能与带负电的细胞膜发生静电作用而引起细胞毒性，脂质结构才能够对内体酸性环境响应而带正电荷的分子。
脂质纳米粒结构
LNP通常由四种关键成分组成：可离子化的阳离子脂质、磷脂（两性离子脂质）(PL)、胆固醇和PEG化脂质。
脂质纳米粒递送机制
脂质纳米粒(LNP)作为mRNA的传递系统，其作用机制涉及多个步骤，确保mRNA安全有效地递送到目标细胞并表达蛋白。在LNP中，可电离的阳离子脂质发挥着重要作用，因为它可以带正电荷低于其Ka以介导在自组装成LNP期间负载带负电荷的RNA，在中性pH下不带电以最大限度地减少毒性，并在细胞吸收后再次带正电荷以促进内体逃逸随着内体pH降低。胆固醇和PEG脂质的变体已被证明可以调节LNP物理性质、纳米结构和最终功效。两性离子磷脂通常被称为“辅助脂质”。LNPs在保护mRNA、促进细胞内传递、以及激活免疫反应方面发挥关键作用。
LNP转染实验步骤
下述转染步骤中为6孔板单孔参考条件。对于其他培养形式，请参考表1。
将2.5ug mRNA（浓度为1ug/uL）与60uL Buffer混合。
2、mRNA-easyLNP复合物
将62.5uL mRNA预混液与62.5uL easyLNP纳米混悬液混合，涡旋2-3s，混匀。
3、加入细胞
将125uL mRNA-easyLNP复合物加入细胞，轻轻晃动使均匀分散。
4、分析时间
培养24-48h后分析。
表1 根据每孔使用的细胞培养容器的mRNA转染指南
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mRNA细胞转染步骤 |
试剂 |
96孔板 |
24孔板 |
6孔板 |
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（1）40ng/μL mRNA预混液制备 |
Buffer(以mRNA原液浓度1μg/μL为例) |
2.4μL |
12μL |
60μL |
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mRNA |
0.1μg |
0.5μg |
2.5μg |
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（2）mRNA-easyLNP复合物制备 |
easyLNP纳米混悬液 |
2.5μL |
12.5μL |
62.5μL |
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mRNA预混液 |
2.5μL |
12.5μL |
62.5μL |
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（3）加入细胞 |
mRNA-easyLNP复合物 |
5μL |
25μL |
125μL |
实验示意图：
产品推荐：
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转染方式 |
货号 |
品名 |
规格 |
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细胞 |
mRNA转染试剂 |
1mL |
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easyLNP™ mRNA免疫细胞转染试剂盒 |
1.5mL/3mL/5mL |
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easyLNP™ Plus通用型RNA细胞转染试剂盒 |
1.5mL/3mL/5mL |
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Lipofect5000质粒转染试剂 |
0.5mL/1.0mL |
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质粒DNA转染试剂盒(贴壁细胞) |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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PM原代细胞质粒DNA转染试剂盒 |
0.1mL/0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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SP悬浮细胞质粒DNA转染试剂盒 |
0.1mL/0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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RF 293细胞DNA转染试剂盒 |
0.5mL/1.5mL |
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核酸转染试剂盒 |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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PM原代细胞核酸转染试剂盒 |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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SP悬浮细胞核酸转染试剂盒 |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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小核酸转染试剂 |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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PM原代细胞小核酸转染试剂 |
0.1mL/0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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SP悬浮细胞小核酸转染试剂 |
0.1mL/0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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核酸共转染试剂 |
0.5mL/1.0mL/1.5mL |
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50nm磁转染试剂 |
100uL |
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转染增强剂 |
聚凝胺溶液 |
1mL |
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海美溴铵 |
5g |
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鱼精蛋白硫酸盐 |
5g/25g |
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动物体内 |
easyLNP™ mRNA体内转染试剂盒(全身作用) |
0.3mL/0.5mL/1mL |
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easyLNP™ mRNA体内转染试剂盒(局部作用) |
0.3mL/0.5mL/1mL |
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核酸转染(动物体内) |
Elite Fect-I小核酸活体组织转染试剂(小鼠转染) |
3只/6只 |