新型细胞转染/转导方法:磁性转染/转导试剂

基本原理：

磁性转染（Magnetofection™）原理是将核酸、转染试剂或病毒与特异性阳离子磁性纳米颗粒结合。然后浓缩所得的分子复合物并转运到由适当磁场支持的细胞中。通过这种方式，利用施加在基因载体上的磁力，可以非常快速地将整个载体剂量集中吸引到细胞上，使100%的细胞接触到显著的载体剂量，并促进细胞摄取。

工作原理：

磁性纳米颗粒由完全可生物降解的氧化铁制成，涂有特定的专有阳离子分子，应用不同。它们与基因载体（DNA、siRNA、ODN、病毒等）的结合是通过盐诱导的胶体聚集和静电相互作用实现的。然后，通过由特定磁性板产生的外部磁场的影响，磁性颗粒集中在细胞上。细胞对遗传物质的摄取是通过内吞作用和胞饮作用这两个自然的生物过程完成的。 因此，与破坏、产生孔或电击细胞膜的其它物理转染方法相比，膜的结构保持完整。然后，根据所使用的配方，通过不同的机制将核酸释放到细胞质中。

首先是由包被在纳米颗粒上的阳离子聚合物引起的质子海绵效应，其促进核内体渗透膨胀、破坏核内体膜和细胞内DNA释放。

第二是核内体被包被在颗粒上的阳离子脂质破坏，这些颗粒通过细胞负性脂质的翻转和电荷中和将核酸释放到细胞中。

第三是病毒使用时常见的病毒机制。

磁性纳米颗粒的生物分布：

可生物降解的阳离子磁性纳米颗粒在推荐剂量下甚至更高剂量下是无毒的。 基因载体/磁性纳米颗粒复合物在10-15分钟后被内化到细胞中，比任何其它转染方法快得多。24小时、48小时或72小时后，大多数颗粒位于细胞质、囊泡（膜包围结构进入细胞）中，偶尔位于细胞核中。此外，磁性纳米颗粒不影响细胞功能。

应用：

Magnetofection™是唯一适用于所有类型核酸（DNA、siRNA、dsRNA、shRNA、mRNA、ODN......）的通用技术，非病毒转染系统（转染试剂）和病毒的。OZ Biosciences设计了几种优化的试剂：

PolyMag/PolyMag Neo：用于所有核酸转染；

NeuroMag：用于神经元转染；

CombiMag：用于增强所有转染试剂的效率（cf Magentofectamine）；

SilenceMag：用于siRNA应用；

ViroMag：用于增强病毒转导效率；

ViroMag R/L：用于慢病毒和逆转录病毒转导；

AdenoMag：用于腺病毒和AAV转导；

FluoMag：荧光磁性转染试剂；

SelfMag：用于创建您自己的磁性输送系统。

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产品引用文章鉴赏：

1. Padmanaban, V., Grasset, E.M., Neumann, N.M. et al. Organotypic culture assays for murine and human primary and metastatic-site tumors. Nature Protocols15, 2413–2442 (2020).（使用OZ Biosciences的ViroMag R/L磁性转染/转导）
2. Naka, K., Jomen, Y., Ishihara, K. et al. Dipeptide species regulate p38MAPK–Smad3 signalling to maintain chronic myelogenous leukaemia stem cells. Nature Communications6, 8039 (2015). （使用OZ Biosciences的CombiMag磁性转染/转导）
3. Venkatraman, A., He, X., Thorvaldsen, J. et al. Maternal imprinting at the H19–Igf2 locus maintains adult haematopoietic stem cell quiescence. Nature500, 345–349 (2013). （使用OZ Biosciences的ViroMag R/L磁性转染/转导）

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OZ Biosciences总部位于法国，其成立宗旨是帮助药物公司研发和生产新型的药物导入系统。研究方向主要集中在生物活性材料导入活体组织新技术的研发，已经申请了多项国际专利。OZ Biosciences公司的创办者是分子导入系统的国际权威，在此领域享有极高的声望。研发目标是建立新一代的核酸、蛋白、多肽和其它生物分子的转染导入系统，为广大科研工作者服务。该公司与许多国际知名企业、大学和科研机构有合作往来。

OZ Biosciences公司产品极具特色，主打产品是基于纳米技术和生物技术的基础上发展起来的磁转染试剂，相对常规商业化转染试剂，其转染效率更高。自2003年以来，OZ Biosciences为全球科学界和制药行业开发和生产创新的分子输送系统，专门用于转染和转导工具。OZ Biosciences专注于生物分子的递送技术，如DNA，RNA和蛋白质，用于体外和体内应用。在分子递送系统领域建立了强大的地位，在磁转染、磁生物分解、磁辅助转导、聚转染、脂质转染和3D转染技术方面拥有多项专利和专有技术。

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