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基质刚性影响声孔效应介导的单细胞基因转染

Matrix rigidity affects sonoporation mediated gene delivery on single cell

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为了深入理解基质的物理特性对单细胞基因转染的影响规律,实验研究了基质刚性对单细胞质粒DNA转染效果的影响.实验采用高声压短脉冲(0.45 MPa,10µs)条件的超声对培养在不同硬度凝胶基质(软的凝胶基质:0.2 kPa,硬的凝胶基质:40 kPa)上的力学敏感细胞NIH 3T3进行质粒DNA转染实验.实验结果表明,培养在硬的凝胶基质上的细胞,质粒DNA转染效率明显高于培养在软的凝胶基质上的细胞.进一步对质粒DNA进行荧光示踪可知培养在不同刚性基质上的细胞导入质粒DNA的方式不同.当细胞被培养在硬的凝胶基质上时,通过声致穿孔产生的小孔进入细胞内的质粒DNA更多,而培养在软的凝胶基质上的细胞,更多的质粒DNA可以通过非声致穿孔作用.细胞骨架蛋白分布规律表明,硬的凝胶基质上培养的细胞内有更多的F肌动蛋白微丝,可以更好地支撑起细胞的铺展形态,相对不容易发生内吞作用.而软的凝胶基质上培养的细胞内F肌动蛋白则更多以球形状态存在,细胞形貌骗向圆形,此时更容易发生胞吞作用.

荣宁、汪曣、范真真

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天津大学精密仪器与光电子工程学院 天津 300072

基质刚性 超声 微泡 声致穿孔

国家自然科学基金中国科学院声学研究所声场与声信息国家重点实验室重点项目天津市自然科学基金

11874280SKLA20191019JCZDJC33600

2020

10.11684/j.issn.1000-310X.2020.05.015

应用声学
中国科学院声学研究所

应用声学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.128
ISSN：1000-310X
年,卷(期)：2020.39(5)
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