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電轉儀的工作原理介紹
更新時間：2025-10-31
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電轉儀的核心工作原理是利用高壓脈沖電場在細胞膜上形成瞬時微孔，使外源物質（如DNA、RNA、蛋白質）快速進入細胞，實現高效的細胞轉化或轉染，以下是通俗且清晰的原理拆解：
1.核心前提：細胞膜的通透性變化
正常情況下，細胞膜具有選擇透過性，外源大分子（如質粒DNA）無法自由進入細胞。高壓電場的作用是暫時改變細胞膜結構，為外源物質提供進入通道。
2.關鍵步驟：從電場施加到物質進入
樣品準備：將待轉化的細胞與外源物質（如DNA溶液）均勻混合，加入專用電轉杯（電極間距固定，保證電場均勻）。
電場施加：電轉儀釋放預設的高壓脈沖（電壓范圍通常100V~3000V，脈沖時長毫秒至微秒級），在電轉杯兩極間形成強電場。
細胞膜穿孔：強電場作用下，細胞膜上的脂質雙分子層發生重排，形成微小的、瞬時的“孔道”（類似臨時通道）。
物質進入：孔道形成后，外源物質在電場力、濃度差的作用下，快速通過孔道進入細胞內部。
膜結構恢復：脈沖結束后，細胞膜的脂質雙分子層會自行修復，孔道關閉，細胞逐漸恢復正常生理狀態，進入的外源物質則在細胞內發揮作用（如DNA表達）。
3.補充說明
參數適配：不同細胞類型（如細菌、酵母、哺乳動物細胞）的細胞膜特性不同，需調整電壓、脈沖時長、脈沖次數等參數，避免電壓過高導致細胞破裂，或電壓過低無法形成有效孔道。
應用差異：細菌、酵母等原核/低等真核細胞常用“電轉化”，側重質粒DNA導入；哺乳動物細胞常用“電轉染”，可導入DNA、RNA、蛋白質等多種物質。
專用耗材：電轉杯需保持潔凈、無雜質，且電極間距需與電轉儀參數匹配，確保電場均勻，提升轉化效率。
