Celetrix電轉儀(細胞電穿孔儀)
1500A-EX電轉儀,*大轉染體積1000uL.
電轉染,*關心的是什么?
1.轉染效率
2.細胞死亡率
 
對一批同樣的細胞,性質相似,為什么有的細胞順利轉入了 DNA, 有的細胞沒有得到DNA.,有的細胞電轉后活的好好的,有的就被‘電死’了。
 
從電轉儀的角度來講,
如果電轉染時候每個細胞受到的電壓相同,電擊時間相同,毫無疑問,通過調節電擊電壓,電擊時間,可以得到一個較高的轉染效率和較低的細胞死亡率。
 
問題是,傳統的電擊杯,宏觀上可以控制電轉儀每次電擊時間和電壓相同,但微觀上,電擊杯里面不同位置的細胞分到的電壓相同嗎。
答案是否定的。且將電擊杯里的小世界放大了分析。
 
1.電擊杯液面部分
 電極杯內由于液體表面張力的作用,液面不平,導致對液體內部電壓分配的均勻度有很大的影響。電壓分配可以用一個簡化的等效電路來說明。電極杯內液體可以分割成相同的部分,每個部分電阻相同多路先串聯再并聯,每一路兩端總電壓相等。
液面翹角處,相當于電阻先并聯后再串聯入電路,此處阻值變小,在電路中分壓變小(如右圖 ),細胞電壓不夠不能電轉。由于兩端總電壓相同,多出來的電壓分到液體凹面下方的區間,導致此處電壓過高(如右圖),細胞死亡。
結論:電極杯里靠近液面的部分細胞分配到的電壓相差較大。
 
2.靠近電極部分
電極杯中樣品與電極接觸面積大,電化學反應產生毒性物質多,并且產生非常多的氣泡。氣泡對電轉的實際影響非常大。
由于氣泡是絕緣體,電流只能從氣泡之間的間隙溶液流過,這樣導致氣泡間隙的溶液中電流富集升高,處于其中的細胞因承受太高的電壓而死亡。氣泡作為一個球形絕緣體,可以扭曲周圍電流的走向。氣泡側面(氣泡間隙溶液)電流變大,而氣泡的前后兩方都是低電流區,處于此區的細胞得到電壓不夠,不能電轉。見右圖。
 
小結:
電極杯內的溶液上方受到液面效應 影響,電場不均勻。靠近兩個電極1-2mm的區域由于氣泡的作用,電場也不均勻。電極杯內電場比較均勻的較優電轉區域很小(右圖藍色部分),而1mm或者2mm電極杯甚至可能沒有較優電轉區域。
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