PEI的分子量对细胞毒性和基因转移活性有影响。由于PEI在细胞内不可降解，所以分子量越高，细胞毒性越强。此外，具有较高分子量的PEI形成更稳定的聚合物，使其更容易转染，但更难在细胞内释放核酸。另一方面，PEI产生的复合物分子量降低，更难以转染;但它更容易释放核酸。因此，确定哪种分子量的PEI更有利是不能随意实现的。然而，一些改进使PEI在应用中更加先进。低分子量(LMW) PEI与可生物降解的骨架(如聚谷氨酸衍生物(PEG-b-PBLG))偶联，可***降低细胞毒性并保持较高的转染效率。通过用丙烯酸乙酯修饰胺，伯胺的乙酰化，或在聚合物结构中引入带负电荷的丙酸或琥珀酸基团，可以制备出各种无毒的分支PEI衍生物。由此产生的化学物质在利用siRNA敲低靶基因方面非常成功。利用外泌体途径的一种潜在方法是将脂质体核酸重新包装到外泌体中。江苏重庆转染试剂
在转染中，DNA通常通过病毒或非病毒载体(如质粒)转运到宿主细胞中。质粒的基本结构包括启动子、复制起点、多个克隆位点、目标基因和选择标记。质粒复制需要复制的起源，而多个克隆位点包含独特的内切酶切割位点，用于插入外源基因。适当的真核启动子(如CMV或EF-1a)的存在允许外源基因在宿主细胞中表达。质粒DNA可以以线性和超螺旋DNA的形式转染。与线性DNA相比，使用超螺旋质粒DNA转染通常会产生更高的效率，线性DNA更容易被外切酶降解。然而，线性化的DNA更具重组性，因此可以更容易地整合到宿主基因组中以实现稳定的转染。DNA转染试剂试用研究已经确定了阳离子脂质体（CLs）的某些特征，这些特征增强了它们在体内转运核酸的能力。
脂质颗粒的加入导致内体DNA释放增加。Delgado等人通过在肾细胞中添加鱼精蛋白，设法提高了固体脂质纳米颗粒的转染效率，但与不添加鱼精蛋白的对照组相比，相同的多功能单元，DNA/鱼精蛋白/SLN(固体脂质纳米颗粒)，降低了HEK 293细胞系(人胚胎肾细胞)的转染效率。这给了我们希望，通过加入必要的配体的可能性，使用纳米颗粒的转染可能会调整到给定的细胞类型。Bahrami et al.经表明，不同种类的纳米颗粒以不同的方式与细胞膜结合。形成这些键的差异取决于它们的球形或非球形形状，也取决于不同纳米颗粒所表现出的各种粘附电位以及它们进入后引起的膜形状变化。Prabha等人的实验表明，纳米颗粒的大小对COS-1(非洲绿猴肾细胞)和HEK 293细胞系的转染效率有***影响:使用较小的纳米颗粒时，转染效率分别是使用较大纳米颗粒的27倍和4倍。在两种分散体中，小颗粒和大颗粒的细胞摄取、表面电荷和DNA释放是相同的，这表明使用纳米颗粒进行基因传递的效率受到许多因素的影响，它们的使用应该根据细胞类型和应用条件进行具体调整。此外，用作纳米颗粒分散剂的不同物质，如十六种不同类型纳米颗粒的猪肺表面活性剂和牛血清白蛋白，对其在溶液中的团聚有***影响。
评估转染效率至关重要，特别是在需要高转染效率以保证特定下游靶标转录后调控的功能研究中。可以选择多种策略来评估转染效率。实时聚合酶链反应(qPCR)是一种通过直接测量特定外源蛋白表达水平来评估转染效率的定量方法。细胞内核酸或其他可能受到外源核酸(如miRNAs)影响的细胞内核酸。在瞬时转染的情况下，每次转染后都应进行qPCR，以确保良好的转染效率，然后再进行下游实验。与质粒报告系统共转染是另一种策略，可以通过表达特定的报告蛋白(如荧光素酶或β-半乳糖苷酶)来评估转染效率。采用小RNA荧光素酶报告系统以干扰(RNAi)研究为例，miRNA转染成功的标志是荧光素酶活性下调，这是由于miRNA与转录的荧光素酶mRNA 3'端结合导致mRNA降解。荧光显微镜是评估转染效率的另一种常见、简便、快速的方法。它通常涉及使用携带荧光报告基因或标记有荧光团的寡核苷酸的载体来进行荧光检测。然而，荧光显微镜只能提供对转染效率的定性或半定量测量，这可以使用ImageJ等专门软件来确定。转染是将外源核酸送入细胞的过程，其目的是使外源基因编码的蛋白能够在细胞中表达。
阳离子聚合物是一种非病毒载体，其结构的一个共同特征是分子中存在许多带正电的基团，这些基团被质子化成带正电的聚合物。阳离子聚合物可以通过静电相互作用结合核酸，并将其凝聚成小的纳米颗粒。正电荷改善了与带负电荷的细胞膜的相互作用，并帮助多聚体在溶酶体降解发生之前逃离核内体。随后，多聚体通过阳离子聚合物上带正电基团介导的质子海绵效应从核内体中逸出。此外，核酸必须与阳离子聚合物分离，才能**终发挥其功能。成功的核酸转染需要转染效率高、细胞毒性低。在确定阳离子聚合物是否是合适的核酸转染试剂时，必须考虑这两个特点。一般认为，阳离子聚合物的分子量越高，其包封核酸和被细胞摄取的能力越强，细胞活力和核酸释放越差。另一方面，分子量越低的聚合物，其浓缩核酸和被细胞摄取的能力就越低，但在细胞毒性和核酸释放方面则表现得更好。因此，转染时应慎重考虑阳离子聚合物的分子量。一些化学修饰，如聚乙二醇化和胆固醇修饰，可以***改善聚合物的性能。此外，可生物降解材料是降低细胞毒性的有效手段。PLL(聚L -赖氨酸)是生理条件下带正电的多氨基酸,当链长超过20个残基时，它与质粒DNA结合并凝聚成致密颗粒。山西小鼠转染试剂
核酸与转染试剂的比例对转染效率也有影响。江苏重庆转染试剂
质子泵抑制剂可以通过基于从一个供体蛋白到受体蛋白的能量转移的物理测量来评估，也可以通过化学测量来评估，在化学测量中，表达的蛋白质与另一种蛋白质之间的相互作用活性可以在刺激时通过适当的报告系统来检测。后一种基于荧光素酶的方法被称为生物发光共振能量转移(BRET)，它是荧光共振能量转移研究质子泵抑制剂的替代方法。多个质粒的共转染也可以应用于转染，其中包括将编码Cas9蛋白和引导RNA的质粒递送到宿主细胞，使用CRISPR/Cas9基因组工程系统进行基因组编辑。除了使用多个质粒外，双链载体是另一种将不同基因传递到宿主细胞的方法。双链载体是一种能够表达两种不同基因的载体，通过一个内部核糖体进入位点连接，只有一个启动子。江苏重庆转染试剂
