重组DNA导入细胞：生物技术与工程视角

目的基因序列与载体连接后，还要导入细胞中繁殖扩增，再经过筛选，才能获得重组DNA分子克隆，不同的载体在不同的宿主细胞中繁殖，导入细胞的方法也有所不同。

（一）转化法

将纯化的外源DNA导入细胞而使细胞遗传性改变的过程称为转化（transformation）。早在1943年，Avery等就发现有毒肺炎双球菌的DNA与无毒肺炎双球菌共培养后产生有毒性的肺炎双球菌后代的转化现象。DNA直接转化细胞的效率很低，故实际工作中常采取一些方法处理细胞以提高转化效率。用2价阳离子（Mg2+、Ca2+、Mn2+）处理某些受体细胞，经处理后的细胞就容易接受外界DNA（称为感受态细胞），再与外源DNA接触，就能提高转化效率。这是实验室常用于微生物的化合物诱导转化法。例如，E.col i经4℃CaCl2溶液处理就成为感受态细菌，当加入重组质粒并由4℃瞬间升温到42℃做短时间处理，质粒DNA就能进入细菌。用高电压脉冲短暂作用于细菌也能显著提高转化效率，这种方法称为电穿孔（electroporation）转化法。还可将外源DNA包裹在金属颗粒表面，利用高速运行的颗粒轰击细胞（基因枪法），或利用激光和超声波等方法处理受体细胞都可以有效提高转化效率。(www.xing528.com)

（二）病毒转染法

噬菌体DNA进入宿主细菌，病毒进入宿主细胞中繁殖过程就是感染（infection）。用经人工改造的噬菌体或活病毒作载体，在体外用噬菌体或病毒的外壳蛋白将重组DNA包装成有活力的噬菌体或病毒，就能以感染的方式进入宿主细菌或细胞，使目的序列得以复制繁殖。这种方法感染的效率很高，但DNA包装成噬菌体或病毒的操作较麻烦。用人工脂质膜包裹DNA，形成的脂质体可以通过与细胞膜融合而将DNA导入细胞，方法简单而有效。现已有商售的脂质体试剂，使用日益广泛。这种将病毒DNA或重组的病毒DNA直接导入细胞而使细胞遗传性改变的过程称为转染（transfection）。