该协议允许生产安全高效的纳米脂质体,可用作治疗信使RNA的转染工具。这些纳米利波体促进mRNA吸收细胞,从而增加蛋白质表达水平,而不影响细胞的生存能力。该技术的主要优点是快速、轻松地生成具有明确尺寸和均匀分布的稳定纳米脂质体。
此外,它们保护封装的 mRNA 免受降解,并导致长时间的翻译。演示这个程序的将是安东尼娅·林克,一个来自我们实验室的博士生。为了开始这个程序,准备脂质,DC胆固醇和兴奋剂的库存解决方案,通过溶解每一个氯仿到每毫升25毫克的最终浓度。
将溶解的直流胆固醇的40微升与80微升的溶解掺杂剂混合在玻璃瓶中。在气流下蒸发氯仿15分钟。接下来,用硅胶填充干燥器。
将打开的玻璃瓶放在里面,并隔夜吸尘,以确保剩余的氯仿蒸发。由此产生的脂质膜将形成在玻璃瓶内。第二天,加入一毫升无核酸酶水,以补充脂质膜的水分。
和漩涡暂停15分钟。将悬架放入声波浴中一小时。在此之后,根据制造商的说明组装迷你挤出机。
用液体悬浮液填充注射器,并放在挤出机的一侧。将空注射器放在另一侧。将脂质悬浮液通过膜从一个注射器压到另一个注射器,大约 20-25 次以挤出悬浮液。
然后,将纳米脂质在四摄氏度的玻璃瓶中储存,直到准备好使用。首先,在冰上解冻合成mRNA。在打开管子前不久旋转冷冻的mRNA,然后离心。
然后,将合成mRNA的一微克与不同量的纳米脂体悬浮液混合。在室温下短暂离心并孵育20分钟,用于纳米复位形成。然后,将普通细胞介质的毫升添加到纳米立体中,然后通过上下移液混合。
转染前一天准备细胞。因此,板15万个 A549 细胞进入每个井的12井板前一天转染。用5%的二氧化碳和常规细胞培养基在37摄氏度下孵育细胞24小时。
第二天,用一毫升PBS清洗每个准备好的细胞。将一毫升准备好的纳米复利混合物加入其中一个含有 A549 细胞的井中。在常规条件下孵育24小时,分析转染效率,或24-72小时分析转染后细胞的生存能力。
取出上一杯,用一毫升PBS清洗每一个井,以去除剩余的纳米脂质。为了准备细胞进行细胞学,首先将500微升的三辛EDTA添加到每个井中,并在37摄氏度下孵育3分钟,以尝试细胞的辛酸化。接下来,添加 500 微升的常规 FBS 介质,以停止该过程并停用 trypsin。
将细胞在400倍G下离心5分钟。并小心去除上一提液,而不干扰细胞颗粒。用一毫升PBS清洗细胞。
然后将细胞重新悬浮在300微升细胞固定溶液中,并将它们转移到流动的细胞学管中。使用流量环测仪分析488纳米的细胞。要准备荧光显微镜的细胞,在每口井中加入一毫升的冰镇甲醇来修复细胞。
将溶解在PBS中的300纳米摩尔溶液的500微升添加到每一个井中。在黑暗中孵育五分钟。在此之后,取出DAPI溶液,再次用以前储存在零下20摄氏度的100%甲醇清洗细胞。
使用荧光显微镜使用此处所示的激发和发射波长分析细胞。在这项研究中,纳米脂质体产生具有合成改性mRNA的高封装功效。利用RNA定量试剂盒,通过分析未封装的mRNA的可用量,在封装1微克eGFP编码mRNA后,可以分析纳米脂质体的封装功效。
EGFP mRNA封装在不同数量的纳米脂质中后,形成纳米复性可以在体外用细胞孵育,并且可以通过流式细胞切除术24小时后分析eGFP表达细胞的百分比。如这里看到,即使只有一微升的纳米脂质体溶液也足以实现细胞内感染的高转染。当细胞与含有Cy3标记的eGFP mRNA的纳米利波体进行转染时,可以可视化细胞质中eGFP mRNA的存在以及已经产生的eGFP蛋白。
由于使用纳米复位细胞的转染会对细胞产生不良影响,因此在转染后24小时和72小时测试细胞的生存能力。当用2.5或5微升的纳米复用处理细胞时,对细胞的生存能力没有影响。在尝试此过程时,必须记住在无乙醇环境中一直工作,因为这可能会损害纳米脂体稳定性。
在准备和混合DC胆固醇与兴奋剂时,您应该使用玻璃移液器,以避免溶解脂质与塑料移液器尖端的可溶性成分污染。按照此协议,在制备过程中或之后,可以轻松操作生成的纳米脂质。例如,PEG分子或特异性抗体的加入会导致稳定性提高或启动活性组织靶向。
生成的纳米利波索体满足必要的安全方面,并促进mRNA吸收到目标细胞。纳米利波体与特定治疗nRNA复合,可以作出重要贡献,以开发新的mRNA为基础的治疗领域组织工程或替代疗法,例如。