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马鹿鹿茸原代前软骨与软骨细胞电穿孔法转染研究

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★ 马鹿鹿茸原代前软骨与软骨细胞电穿孔法转染研究

金庆梅，索婧媛，韩  青，高  仰，杨  帆，吴玄烨，郑  冬*

（东北林业大学野生动物与自然保护地学院，哈尔滨，150040）

论文摘要

电穿孔转染（电转染）是一种高效、低毒、操作方便的细胞转染技术，但在鹿茸原代细胞中还没有应用的先例。为探索电转染过程中影响鹿茸原代细胞电转染效率和细胞存活率的关键参数，以293T细胞系为平行实验组，将pCMV-C-EGFP质粒电转入马鹿（Cervus elaphus）鹿茸前软骨和软骨原代细胞中。结果显示：（1）在方波条件下，鹿茸前软骨细胞电转染电压500 ~ 700 V，脉冲长度0.4 ~ 1.4 ms，脉冲次数优选1或2次；而软骨细胞电转染电压500 V，脉冲长度0.2 ~ 1.3 ms，脉冲次数1或2次，可以在上述参数基础上进行各原代细胞后续试验优化。（2）物种（鹿、人）、细胞类型（原代细胞、细胞系）以及细胞组织来源（软骨、肾）等要素对电转染效率和细胞存活率结果具有较大影响。（3）电转染效率和细胞存活率通常存在反比关系。（4）原代细胞电转染效率均低于细胞系。研究结果可为电转染技术在鹿茸再生机理研究中的应用提供基础数据。

论文速览

鹿茸作为鹿科动物独特的周期性再生器官，其再生机理一直是研究热点。软骨生成在鹿茸再生过程中至关重要，而原代细胞更能反映出细胞在体内时的生物学特性，对研究鹿茸再生具有重要意义。电穿孔转染是一种高效、低毒且操作方便的细胞转染技术，但此前未应用于鹿茸原代细胞中。本研究旨在探索该技术在鹿茸原代细胞转染中的应用，确定影响转染效率和细胞存活率的关键参数，为鹿茸再生机理研究提供基础数据。

研究结果呈现了鹿茸前软骨和软骨原代细胞电转染反应体系的参数范围，以及不同参数对转染效率和存活率的影响。例如，确定了前软骨细胞电转染电压为 500 - 700V，脉冲长度为 0.4 - 1.4ms，脉冲次数优选 1 或 2 次等。揭示了电转染效率和细胞存活率通常呈反比关系，以及不同质粒质量浓度对鹿茸原代细胞转染效率和存活率的不同影响，反映了细胞生物学特性差异。

● 鹿茸前软骨（PC）与软骨（CA）组织原代细胞与293T细胞系电转染反应体系代表性结果

● 不同脉冲长度对293T细胞系电转染效率和存活率的影响

● 不同质粒质量浓度对鹿茸前软骨组织原代细胞电转染效率和存活率的影响

● 不同质粒质量浓度对鹿茸软骨组织原代细胞电转染效率和存活率的影响

本研究揭示了物种差异、细胞类型特异性以及细胞组织来源等关键因素对电穿孔转染效率具有显著影响，并进一步确认，相较于已建立的细胞系，原代细胞的电转染效率呈现出较低的态势。所得结论为电穿孔转染技术在探索鹿茸再生机制领域的应用奠定了必要的实验基础数据，对后续开展的相关研究具有深远的理论指导意义与实践参考价值。

● 基金项目：国家自然科学基金项目（31671283）

● 第一作者简介：金庆梅（1997—），女，硕士研究生；主要从事野生动物遗传学研究。E-mail：qingmeijin1128@163.com

● *通信作者：郑冬，E-mail：zhengdong89@163.com