in vivo-jetPEI®是一种基于聚合物的试剂,成功用于转染DNA和siRNA从而方便进行研究,例如功能研究、RNAi 体内研究、基因治疗或基因疫苗。另外,in vivo-jetPEI®目前用于临床试验,作为治疗目标的递送媒介,包括病毒性疾病和癌症。
Polyplus-transfection作为全球独家授权商,拥有转染细胞用的聚乙烯亚胺(PEI)、聚丙烯亚胺(PPI)或结构类似的阳离子聚合物以及这些阳离子聚合物和至少一种核酸组成的混合物的美国专利号6,013,240、EP专利号0770140及国外同等专利。
in vivo-jetPEI®是进行活体注射,转染各种核酸例如DNA、siRNA和寡核苷酸,从而在各种组织中介导基因表达的理想试剂。如活体成像(图1)所示。in vivo-jetPEI®具备多种功能,所以可以用于不同类型的核酸,例如siRNA、shRNA质粒、miRNA、寡核苷酸 ,如产品引用在线数据库所示。
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图1. 用in vivo-jetPEI®转染pCMVLuc质粒,经系统注射,进行荧光素酶的表达。基因转染24小时后,使用IVIS 100相机(Caliper-PerkinElmer)拍摄裸鼠活体内荧光素酶表达的生物发光成像。 in vivo-jetPEI® 与pCMVLuc (50 μg) 混合在400 μl 的5% 葡萄糖溶液中,然后进行尾静脉注射。 |
核酸治疗是否成功取决于能否高效的将治疗材料转进靶向组织或细胞,而且必须毒性低、免疫反应低。
因此,为了研究in vivo-jetPEI®在动物体内转染质粒 DNA和siRNA的潜在能力,我们首先静脉注射了一种表达荧光素酶基因的质粒,结果在肺中荧光素酶的表达最高。(图2)。
第二个实验,与荧光素酶序列匹配的siRNA构建到质粒上,该质粒与in vivo-jetPEI®混合,进行静脉注射(图2)。使用scramble siRNA作为阴性对照(图2)。静脉注射针对荧光素酶的siRNA比阴性对照的平均沉默效率高90%。因此,在动物模型中,通过vivo-jetPEI®介导的siRNA。
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图2. 使用in vivo-jetPEI®进行肺部RNA干扰。用对照siRNA(上)或10 μg特异性的anti-Luc siRNA(下)与pCMVLuc (40 μg)进行共转染。 将复合物注射入裸鼠的尾静脉。使用制冷CCD相机,通过生物发光成像监测转染24小时后的小鼠活体内荧光素酶基因表达。 |
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in vivo-jetPEI®与核酸的复合物非常稳定,因此可以使用多种给药途径,如图4所示。根据给药途径,在大脑、肝脏、胰腺、脾脏、肾脏、心脏、膀胱、皮肤、视网膜、动脉等器官中也可以观察到in vivo-jetPEI®介导的基因表达。有关详细参考资料,请访问产品引文在线数据库。
注射途径和靶器官
经静脉注射,in vivo-jetPEI®介导的DNA转染在肺(图1和图2)、肝脏、胰腺、脾脏、肾脏、心脏、膀胱和动脉中进行基因表达。此外,in vivo-jetPEI®也适用于局部转染,例如皮肤涂抹,瘤内、脑内或关节内注射(见图4)。有关使用in vivo-jetPEI®的实验条件,请参见:
技术要点:小鼠基因转染实验的指导
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图4. 使用in vivo-jetPEI®在小鼠体内成功转染的途径。 |
动物模型:
in vivo-jetPEI®已成功用于将核酸转染至多种动物种属,包括小鼠、大鼠、豚鼠、鸭子、兔子、猴、山羊、绵羊、鸡、鹌鹑、仓鼠、奶牛、蝌蚪、虾和鱼。结果证明,建立的实验方案适用于多种种属。我们的技术支持团队将很高兴根据您的动物模型帮助您优化步骤(请与我们联系)。
为了促进siRNA的体内转染,Polyplus transfection研发出新型siRNA。利用siRNA更长的末端,我们得到STICKY siRNA™(ssiRNA),遇到in vivo-jetPEI®时它能够形成串联体,从而模仿DNA的结构,因此增强siRNA的转染。结果显示它能提高in vitro siRNA转染和基因沉默效率(Bolcato-Bellemin(2007),PNAS 104:16050)。我们还可以展示,在PC-3肿瘤模型中使用in vivo-jetPEI®对小鼠进行STICKY siRNA™ cyclinB1的腹腔注射,结果与错配和对照相比,其抑制了肿瘤转移。并且,使用in vivo-jetPEI®转染STICKY siRNA™时小鼠的存活率大大提高。