Polyethylenimin (PEI) Reagenz zur zellulären Transfektion

Polyethylenimin (PEI) Reagenz zur zellulären Transfektion

Zelluläres Transfektionsreagenz

 

Lineares Polyethylenimin  (L-PEI) ist ein kationisches Polymer, das häufig für die nicht-virale Abgabe von Nukleinsäuren in Zellen verwendet wird. Seine hohe Ladungsdichte, Kettenflexibilität und Fähigkeit, stabile Komplexe mit DNA, RNA und Proteinen zu bilden, machen es zu einem effizienten Transfektionsreagenz.

Wichtige Eigenschaften von L-PEI

  • Enthält nur sekundäre Amine, was eine hohe Ladungsdichte ermöglicht
  • Verfügbar in verschiedenen Molekulargewichten (von 2,5 kDa bis 250 kDa)
  • Bildet stabile Polypexe mit Nukleinsäuren für eine effektive Zellaufnahme
  • Weist eine höhere Transfektionseffizienz im Vergleich zu vielen herkömmlichen Methoden auf

Vorteile von L-PEI für die Transfektion

  • Überwindet Zellbarrieren, um genetisches Material direkt in den Zellkern zu liefern
  • Ermöglicht eine robuste und zuverlässige Genexpression für eine Vielzahl von Anwendungen
  • Bietet Flexibilität im experimentellen Design zur Optimierung der Transfektionsparameter
  • Anwendbar für die Transfektion verschiedener Zelltypen, einschließlich schwer zu transfizierender Zellen

 

 Polyethylenimin


 

Lineares Polyethylenimin-Hydrochlorid (L-PEI HCl) ist ein kationisches Polymer mit hoher Ladungsdichte, das häufig in der Molekularbiologie verwendet wird, insbesondere für seine Rolle als Transfektionsreagenz. Es ist bekannt für seine Fähigkeit, Nukleinsäuren effizient in Zellen zu liefern, was es zu einem wertvollen Werkzeug in der Gentherapie und Gentechnik macht.

Wichtige Eigenschaften

  • Molekulargewicht: Verfügbar in verschiedenen Molekulargewichten, insbesondere 5.500, 25.000 und 160.000 Da.
  • Chemische Struktur: Lineare Formel dargestellt als (CH₂CH₂NH)ₙ.
  • Aussehen: Typischerweise erscheint es als weißer bis cremeweißer Feststoff.
  • Löslichkeit: Hochlöslich in kaltem Wasser und bei Raumtemperatur; unlöslich in gängigen organischen Lösungsmitteln wie Ethanol und Aceton.
  • CAS-Nummer: 9002-98-6 für die Basisform, mit spezifischen Derivaten, die unterschiedliche CAS-Nummern haben.

Anwendungen

  1. Genabgabe: L-PEI HCl ist besonders effektiv für die nicht-virale Abgabe von Plasmid-DNA, kleinen Interferenz-RNAs (siRNAs) und Messenger-RNAs (mRNAs) in Zellen. Seine hohe Ladungsdichte erleichtert die Bildung stabiler Komplexe mit negativ geladenen Nukleinsäuren und verbessert die Zellaufnahme.
  2. Transfektionseffizienz: Es ist eines der am meisten erforschten kationischen Polymere für die Transfektion und übertrifft oft andere Methoden in Bezug auf Effizienz und Zuverlässigkeit.
  3. Industrielle Anwendungen: Über biologische Anwendungen hinaus kann L-PEI verwendet werden, um die Eigenschaften negativ geladener Farbstoffe zu verbessern und ihre Haftung auf Oberflächen zu erhöhen.

Handhabung und Sicherheit

  • Gefahren: Als reizend eingestuft; geeignete Sicherheitsmaßnahmen, einschließlich Handschuhe und Schutzbrille, werden während der Handhabung empfohlen.
  • Lagerung: Sollte bei Raumtemperatur und fern von Feuchtigkeit gelagert werden.

Polyethylenimin-Hydrochlorid


 

Verzweigtes Polyethylenimin (BPEI) ist ein vielseitiges kationisches Polymer, das für seine einzigartige Struktur und Eigenschaften bekannt ist und sich daher für verschiedene Anwendungen, insbesondere in der Gentherapie und Nanotechnologie, eignet.

Wichtige Merkmale von verzweigtem Polyethylenimin (BPEI)

  • Struktur: BPEI besteht aus wiederholten Einheiten von Ethylendiamin-Gruppen und weist eine verzweigte Architektur auf, die primäre, sekundäre und tertiäre Aminogruppen umfasst. Diese Struktur trägt zu seiner hohen kationischen Ladungsdichte und Flexibilität bei.
  • Isoelektrischer Punkt: Ungefähr 11, was darauf hinweist, dass es in einem breiten pH-Bereich positiv geladen bleibt und seine Wechselwirkung mit negativ geladenen Substraten verbessert.
  • Löslichkeit: BPEI ist in Wasser, Ethanol, Chloroform und anderen polaren Lösungsmitteln löslich, was es für verschiedene Formulierungen anpassungsfähig macht.
  • Toxizität: BPEI weist eine höhere Toxizität in vitro im Vergleich zu anderen Polymeren auf, was bei der Verwendung in biologischen Anwendungen zu berücksichtigen ist.

Anwendungen

  1. Genabgabe: BPEI ist weithin für seine Effektivität als nicht-virales Transfektionsmittel bekannt, das für die Abgabe von Plasmid-DNA, siRNA und anderen Nukleinsäuren verwendet wird. Seine hohe Ladungsdichte und Struktur machen es besonders geeignet für die Bildung stabiler Komplexe, die die Zellaufnahme erleichtern.
  2. Nanotechnologie: Aufgrund seiner hohen Ladungsdichte und verzweigten Struktur wird BPEI in der Synthese und Stabilisierung von Metallnanopartikeln wie Gold und Silber eingesetzt. Diese Nanokomplexe haben potenzielle Anwendungen in der Katalyse, in Sensoren und in der Medizin.
  3. Industrielle Anwendungen: Neben seiner Anwendung in der Biotechnologie wird BPEI auch in der Textilindustrie, insbesondere beim Färben von Stoffen, und als Flockungsmittel in der Wasseraufbereitung eingesetzt.

Verzweigtes Polyethylenimin