基因注射包括通过注射将所需的核酸物质直接输送到宿主细胞核中。当细胞转染具有挑战性时，特别是当需要对宿主细胞进行遗传修饰时，这种方法是一种很好的替代方法。与其他非病毒基因传递方法一样，没有一种方法可以适用于所有不同的细胞类型，选择合适的细胞类型和核酸大小对于确保基因注射的成功至关重要。例如，先前的一项研究报道了成功生成表达cre重组酶(大小～1,000bp)的转基因小鼠细胞系。另一方面，在一项体内研究中，表达转基因的小鼠肌纤维数量与注射次数和给药质粒剂量相关。另一项体外研究进一步支持了这一观点，该研究报道了表达报告基因的宿主细胞的数量与注入细胞的核酸量密切相关。此外，微针的大小、形状和额外涂层的存在也会影响基因注射的效率，因为有报道称，涂有微颗粒的小尺寸微针(<10毫米)能够顺利地将所需的货物输送到皮肤的角质层。小RNA和质粒DNA的共转染可用于评估转染效率。肺转染试剂企业
**近的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。这些特征包括阳离子头基团及其邻近的脂肪链在主链上呈1,2关系，醚键用于桥接脂肪链到主链，成对的油基链作为疏水系链。无论如何，这些特征虽然不能决定细胞培养中更好的转染能力，但可以在体内实现更好的核酸递送。因此，必须谨慎对待体外和细胞培养的结果，不能必然地用来推断核酸载体在体内的潜力。当这些囊泡在体内引入时，其他因素(如颗粒直径)变得更加重要。使用脂质体时遇到的毒性通常与制剂中阳离子脂质与核酸之间的电荷比、所使用的制剂类型以及所给脂质体的剂量密切相关。较高的电荷比通常对多种细胞类型的毒性更大，包括*细胞系。另外，不同的试剂对细胞的毒性程度不同，毒性是细胞特异性的。目前市面上有超过30种不同的商用CL制剂品种可供选择。由于毒性，脂质体的体内递送必须尽可能靠近目标部位，以尽量减少副作用。肺转染试剂企业在转染中，DNA通常通过病毒或非病毒载体(如质粒)转运到宿主细胞中。
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。
基于病毒的转染，或者更具体地称为转导，涉及使用病毒载体将特定的核酸序列带入宿主细胞。逆转录病毒，如慢病毒，通常用于稳定转染。相比之下，腺病毒、腺相关病毒(AAV)和疱疹病毒是不能保证稳定转染的病毒载体。与非病毒转染相比，病毒转导被***认为是一种转染难以转染的细胞(如原代细胞)的高效方法。一般来说，逆转录病毒只能用于转染分裂细胞，而腺病毒、AAV和疱疹病毒可用于转染分裂细胞和非分裂细胞。然而，病毒转导与较高的细胞毒性相关，并可能造成病毒***的风险。病毒载体通常包含一个病毒包膜，它包围并保护病毒。表面蛋白可能存在于某些类型的病毒(如腺病毒)的表面，以促进与宿主细胞的接触和通信。病毒遗传物质被包裹在衣壳中，进入宿主细胞后，衣壳将被打开。与腺病毒、aav和疱疹病毒的基因组不同，这些病毒的基因组是单独维持的，逆转录病毒基因组被整合到宿主基因组中。通常，腺病毒和疱疹病毒携带双链DNA, AAV携带单链DNA，而逆转录病毒携带RNA。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。
选择合适的转染试剂可能取决于几个因素，包括转染核酸的类型和转染的复杂性(单转染或共转染)。一些试剂如Effectene和TransIT-X2是专门用于质粒DNA转染的，而一些试剂如Lipofectamine RNAiMAX更适合于小寡核苷酸的转染。哺乳动物原代细胞由于其有限的寿命和有限的扩增能力，通常比其他细胞类型更不容易受到转染。非脂质体试剂在转染人原代细胞方面优于脂质体试剂，包括PEC、HASMC和HAEC、人原代成肌细胞和AGS。相比之下，据报道，基于脂质体的试剂(如Lipofectamine和DharmaFECT家族)在转染其他原代人细胞(如原代脐带静脉内皮细胞(HUVEC)和BM-MSC方面比非脂质体试剂产生更高的转染效率。在腺病毒载体或脂质体的全身递送后，转基因表达相对短暂。肺转染试剂企业
共转染是将一种以上类型的核酸引入真核细胞的过程。肺转染试剂企业
此外，病毒浓度被认为是影响转导效率的另一个因素。在Haas等人的评估中测试的其他几个参数中，即含有不同辅助蛋白的HIV慢病毒载体构建，纤维连接蛋白片段的存在/不存在以及在人脐带血和胚胎肾细胞的转导培养基中添加多阳离子硫酸鱼精蛋白，只有病毒滴度似乎与病毒转导效率直接相关。转染介质的条件也可能影响转导效率。例如，在转导过程中，使用胎牛血清比牛血清产生更好的转导效率。同样，研究表明，deae-葡聚糖等多阳离子可以比较大限度地减少带负电荷细胞之间的排斥力，并促进病毒转导。影响化学转染效率的因素肺转染试剂企业
