[发明专利]一种增加纳米探针穿透细胞膜概率的方法

说明书

该发明一种增加纳米探针穿透细胞膜概率的方法，涉及细胞生物学与细胞转染领域，通过在细胞膜表面铺展一层鼠尾胶原Ⅰ型蛋白，以此来抑制细胞膜表面的流动性，达到大幅提高纳米探针穿透细胞膜的概率的效果。将鼠尾胶原Ⅰ型蛋白附着于细胞膜表面的方法为：步骤1：配制HEPES溶液；步骤2：配制鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的溶液；步骤3：取目标细胞培养溶液，去除细胞培养溶液中的培养液；步骤4：用步骤2获得的混合溶液浸没步骤3获得的目标细胞，静置一段时间；步骤5：去除剩余的鼠尾胶原蛋白Ⅰ型溶液，获得附着有鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的目标细胞；步骤6：将步骤5获得的附着有鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的目标细胞置于培养液中培养至少24个小时。

技术领域

本发明涉及细胞生物学与细胞转染领域，通过在细胞膜表面制备一层鼠尾胶原Ⅰ型蛋白，发明了一种增加纳米探针穿透细胞膜概率的方法。

背景技术

细胞转染方法分为生物转染(慢病毒转染和腺病毒转染)、化学转染(脂质体转染)和物理转染(电穿孔、显微注射和纳米探针技术)，每种方法都有各自的优缺点。目前普遍使用的方法是生物转染和化学转染方法，但是转染后的细胞存在癌变风险，而且细胞毒性增大,转染效率也非常低，转染成功的多能干细胞概率不超过0.1％。物理转染方法安全可靠，这也是近几年大量科学家研究细胞转染的重要方法。在物理转染方法中，电穿孔可以高通量的对细胞进行转染，但是高电压会造成大量的细胞死亡，并且转染过程不可控；显微注射法可以在时间和空间上对细胞进行可控转染，但是很难对贴壁细胞进行直接转染。目前更多的研究者开始关注基于纳米探针技术的细胞转染方法。该方法可以实现直接对贴壁细胞进行单细胞转染，时间和空间可控，可原位观察转染后细胞的生物学特性。但是难点在于商用化的纳米探针对细胞膜的穿透率不高，这会直接影响细胞的转染效率。因此需要增大纳米探针穿透细胞膜的概率。

发明内容

本发明针对背景技术的不足发明了一种增加纳米探针穿透细胞膜概率的方法。

本发明主要通过在细胞膜表面铺展一层鼠尾胶原Ⅰ型蛋白，以此来抑制细胞膜表面的流动性，达到提高纳米探针穿透细胞膜的概率的目的。因而本发明的技术方案为一种增加纳米探针穿透细胞膜概率的方法，该方法将鼠尾胶原Ⅰ型蛋白附着于细胞膜表面，从而提高纳米探针穿透该细胞细胞膜的概率。

进一步的，一种将鼠尾胶原Ⅰ型蛋白附着于细胞膜表面的方法为：

步骤1：配制HEPES(4-羟乙基哌嗪乙磺酸)溶液；

步骤1.1：将HEPES粉末溶于灭菌的三蒸水中，获得HEPES溶液，每100ml灭菌的三蒸水中溶解1.2gHEPES粉末；

步骤1.2：用孔径为0.2uM的过滤器过滤步骤1.1获得的HEPES溶液，将过滤后的溶液密封冷藏放置；

步骤2：配制0.2mg/ml鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的溶液；

将鼠尾胶原蛋白Ⅰ型溶液与步骤1获得的HEPES溶液混合，并且使混合溶液中的鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的浓度为0.2mg/ml；

步骤3：取目标细胞培养溶液，去除细胞培养溶液中的培养液，获得目标细胞；

步骤4：用步骤2获得的混合溶液浸没步骤3获得的目标细胞，静置一段时间，使混合溶液中的鼠尾胶原Ⅰ型蛋白附着于细胞表面；

步骤5：去除剩余的鼠尾胶原蛋白Ⅰ型溶液，获得附着有鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的目标细胞；

步骤6：将步骤5获得的附着有鼠尾胶原Ⅰ型蛋白的目标细胞置于培养液中培养至少24个小时。

本发明通过在细胞膜表面铺展一层鼠尾胶原Ⅰ型蛋白，以此来抑制细胞膜表面的流动性，达到大幅提高纳米探针穿透细胞膜的概率的效果。

附图说明

图1为培养皿中的人成纤维细胞和原子力显微镜得到的单个成纤维细胞形貌图；