基因轉染技術可以應用于：基因組功能研究（基因表達調控，基因功能，信號轉導和藥物篩選研究）和基因治療研究。
| 實驗方法原理 | 核酸以磷酸鈣-DNA 共沉淀物的形式出現時，可使DNA 附在細胞表面，利于細胞吞入攝取，或通過細胞膜脂相收縮時裂開的空隙進入細胞內，進入細胞的DNA 僅有1%～5%可以進入細胞核中，其中僅有不到1%的DNA 可以與細胞DNA 整合，在細胞中進行穩定表達，基因轉導的頻率大約為10-4，這項技術能用于任何DNA 導入哺乳類動物進行暫時性表達或長期轉化的研究。此方法對于貼壁細胞轉染是最常用并首選的方法。 |
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| 實驗材料 | 細胞樣品 |
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| 試劑、試劑盒 | HBSCaCl2TEG418(新霉素G418)液G418選擇培養基 |
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| 儀器、耗材 | 培養瓶 |
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| 實驗步驟 | 1、供體DNA 制備：方法按前介紹的DNA 提取法提取，溶于TE中，40mg/L。
2、受體細胞的培養：研究癌基因轉移應選擇不含人類Alu序列的動物細胞系作為受體細胞。如小鼠NIH3T3胚成纖維細胞系等，該細胞有一定自發轉化傾向，一般在轉染前一天接種細胞，接種密度為2×104 /cm2 ,用含10%胎牛血清的DMEM液，37℃、5%CO2 培養，待細胞占50～70%瓶底面積時，用于轉染試驗。
3、DNA -磷酸鈣沉淀物的制備
①將供體細胞DNA 和PSV2-neo質粒載體DNA 用TE配制成40mg/L的DNA 溶液，同時向供體細胞DNA 液200μl中加入帶基因neo質粒DNA 液(20mg/L)220μl和2×HBS 250μl(PSV2-neo為1～2mg/L的使用量)。
②取500μl上述DNA 溶液加入硅化試管中，緩慢加入3.1ml、2mol/L CaCl2 混勻30秒。
③然后立即混旋，室溫下靜置30分鐘，待溶液輕度混濁后，吹打后即用于轉染受體細胞。
4、轉染受體細胞
①將處于對數生長期已占瓶底50～70%的受體細胞，在轉染前4小時更換一次新鮮培養基，每瓶5ml（25ml培養瓶）。
②吸取0.5ml DNA -磷酸鈣沉淀，加入含5ml培養液的細胞瓶中搖勻。
③置37℃ 5% CO2 培養24h或更長，使細胞充分吸入DNA -磷酸鈣結晶顆粒。
④更換新鮮培養基，繼續培養24小時，誘導轉染基因的表達。 收起 |
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| 注意事項 | DNA中存在的雜質會干擾轉染效率。 |
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| 其他 | 磷酸鈣轉染法轉染效率很低，且對很多細胞株無效，因此不能滿足很多科研工作的需要。目前，最常用的轉染試劑是陽離子脂質體和陽離子聚合物，它們在克服細胞屏障方面跟病毒有很相象的特征，容易透過細胞膜。其中，陽離子脂質體在體外基因轉染中有很高的效率，然而在體內，它迅速被血清清除，在肺組織內累積，誘發強烈的抗炎反應，這將導致高水平的毒性，因此，在很大程度上限制了其應用。由于陽離子脂質體的局限性，陽離子聚合物轉染試劑日益受到重視。 |
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