Генные пушки лабораторные (системы доставки биолистических частиц)

Генные пушки (система доставки биолистических частиц) для лаборатории

Генная пушка (биолистическая система, particle gun, microprojectile bombardment) — это устройство для физической доставки генетического материала (ДНК, РНК) в клетки-мишени. Метод известен с 1987 года и был разработан Джоном Сэнфордом с соавторами. Принцип действия: микроскопические частицы золота или вольфрама (диаметром 0,1–3,5 мкм) покрываются генетическим материалом и разгоняются до высокой скорости с помощью сжатого гелия или других механизмов, проникая через клеточные стенки и мембраны.

Отличительные особенности метода:
• Универсальность — подходит для растений с толстой клеточной стенкой, животных клеток, дрожжей, бактерий и даже для трансфекции in vivo ;
• Независимость от биологических векторов — не требует использования агробактерий или вирусов, что особенно ценно для злаковых растений, устойчивых к Agrobacterium ;
• Эффективность для сложных образцов — метод эффективен для доставки генов в нейроны in situ (например, в срезах гиппокампа), в клеточные культуры in vitro и ткани in vivo ;
• Простота протокола — подготовка «пуль» (частиц золота/вольфрама с осажденной ДНК в присутствии CaCl₂ и спермидина) и проведение трансформации занимают от нескольких часов до одного дня.

Ограничения технологии:
• Клеточная травма — высокоскоростные частицы могут повредить органеллы и клеточные мембраны, что приводит к гибели части клеток;
• Необходимость высокой плотности клеток — требуется использование большого количества клеток-мишеней из-за повышенной смертности и неравномерности распределения частиц;
• Стоимость оборудования — системы ведущих брендов относятся к категории дорогостоящего оборудования;
• Требования к квалификации — оператор должен уметь калибровать давление гелия (обычно 100–600 PSI) и расстояние от дула «пушки» до мишени (диапазон 0,5–1 см).

Типы конструкций (классификация):
• Ручные (Handheld Gene Gun) — портативное устройство полностью находится в руке, работает без вакуумной камеры, оптимально для полевых работ и демонстрационных экспериментов за счет средних затрат и мобильности; однако страдает стабильность;
• Настольные/камерные (Desktop, Helios) — основная часть корпуса фиксируется в макрокамере (или камера био-безопасности), станция оснащена перфорированной пластиной — одноразовыми картриджами, что делает её пригодной для культур нервной ткани in vivo, обладает большей воспроизводимостью при рутинных исследованиях за счет высокой плотности покрытия;
• Специализированные биолистические системы (Biolistics Gene Gun) — комплексное лабораторное оборудование (с удаленным блоком, высокоточным гелиевым клапаном и автоматизированным управлением), необходимо для сверхчувствительных геномных работ (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats — редактирование генома, направленная доставка — сверхвысокая трансформация) и промышленного масштаба при высокой стоимости; трансформанты инактивируются модификациями, ограниченными.

Генная пушка и компонуемое устройство (подготовка пуль-картриджей):
• Для приготовления золотых пуль используют биолистический картридж: спермидин (0,05 М), CaCl₂ (1 М), 100% этанол (высшего класса, закрытая бутыль), автоклавированную H2O, ДНК-конструкт; поливинилпирролидон (ПВП, 20 мг/мл, 3,5 мл на один комплект), 15-мл конические пробирки (2 на комплект) и титановую или чистую трубку-шланг, высушенную N₂ в станции трубок.

Сферы применения:
• Трансформация растений — второй по распространённости метод (после Agrobacterium) для создания трансгенных растений, особенно злаковых, устойчивых к агробактериальной инфекции; а также для функциональной геномики, селекции и редактирования генома (CRISPR);
• Нейробиология — трансфекция органотипических срезов гиппокампа (используется для маркировки ограниченного круга клеток), превосходя по ряду параметров электропорацию;
• Генная иммунизация (вакцины ДНК) — доставка антигена в эпидермальные клетки для индукции иммунного ответа in vivo;
• Микробная трансформация — трансформация макронуклеуса Tetrahymena thermophila для нокаута генов (per os, замещение генов) и сверхэкспрессии функций с использованием настольного пистолета (Biorad-Helios или ручного) ; применение с другими прокариотами (дрожжи, бактерии);
• Трансфекция клеток млекопитающих in vitro/ex vivo — общее использование в биомедицинской генной инженерии опухолевых клеток.

У нас можно купить оригинальные лабораторные генные пушки импортного и российского производства по низким ценам от дилера в России, компании «Лабораторное оснащение», это: гибкие условия поставок, доставка во все регионы, фирменная гарантия производителя, послепродажный сервис и обслуживание.