Электропорация: что это, сферы применения

Что это такое?

ДНК и другие макромолекулы могут вводиться в клетку разными способами: например, при помощи инъекции, когда клеточная мембрана буквально прокалывается микроинъектором, или с использованием генной пушки — она применяет давление и газы.

Электропорация — одна из методик, считающаяся эффективной, воспроизводимой и простой. Она основывается на обработке образцов высоковольтными импульсами тока, делающими мембраны более проницаемыми. В результате обработки на мембране появляются поры со средним диаметром порядка 0,5 нм, сквозь которые под действием осмотических сил внутрь клетки могут проникнуть сторонние макромолекулы, в частности — ДНК. Объём клетки при этом увеличивается, хотя сам по себе метод считается достаточно малотравматичным. После этого поры смыкаются. В среднем, они «держатся» около 30 секунд, так что специалист успевает провести все необходимые манипуляции.

Процедура производится с использованием специальных приборов — электропораторов или электропорезов.

Сферы использования

Методика распространена повсеместно — она начала пользоваться спросом с 90-х годов, а в последнее время стала очень востребованной из-за распространения электропораторов. Её активно используют генетики, биоинженеры, медики, биологи.

Широту использования электропорации обуславливает ещё и тот факт, что данная технология относится к физическим, а не к биохимическим. Её легко реализовать, достаточно иметь под рукой необходимое оборудование. Многочисленные эксперименты показали, что данная методика позволяет вводить молекулы ДНК в совершенно разные типы клеток — бактерий, дрожжей, млекопитающих и т. д.

Современные электропорезы представляют из себя небольшую автоматическую машину с камерой, держателем, процессором и ЖК-дисплеем. Они оснащаются возможностью быстро перенести информацию на компьютер и обработать её. Устройства позволяют фактически управлять ими «одной кнопкой», они интуитивно понятны и подойдут даже начинающим специалистам.