บทความนี้ เนื่องจากยังไม่มีชื่อภาษาไทยที่กระชับ เหมาะสม, ไม่ปรากฏคำอ่านที่แน่ชัด หรือไม่ปรากฏคำแปลที่ใช้ในทางวิชาการ |
Electroporation หรือ electropermeabilization เป็นเทคนิคทางอณูชีววิทยาที่ประกบสนามไฟฟ้าเข้ากับเซลล์เพื่อเพิ่มสภาพให้ซึมผ่านได้ของเยื่อหุ้มเซลล์ แล้วทำให้สามารถส่งสารเคมี ยา ชุดอิเล็กโทรด หรือดีเอ็นเอเข้าไปในเซลล์ได้ (เป็นกระบวนการที่เรียกว่า electrotransfer) ในอณูชีววิทยา กระบวนการนี้มักใช้แปลงพันธุ์แบคทีเรีย ยีสต์ หรือโพรโทพลาสต์ของพืชโดยเพิ่มดีเอ็นเอแปลกปลอมเข้าในเซลล์ เช่น ถ้าผสมแบคทีเรียกับพลาสมิดแล้วนำผ่านกระบวนการนี้ พลาสมิดก็จะเข้าไปในแบคทีเรียได้ ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับว่าต้องการจะส่งอะไรเข้าไป เพราะการใช้เพปไทด์ cell-penetrating peptides หรือการใช้เครื่องทำการแบบ CellSqueeze ก็อาจใช้ได้เหมือนกัน กระบวนการนี้ทำโดยสร้างศักย์ไฟฟ้า ~8 กิโลโวลต์/ซ.ม. เข้ากับเซลล์ที่แขวนลอยอยู่ในหลอดชนิด electroporation cuvette ต่อจากนั้น จะต้องระวังในการจัดการเซลล์จนกระทั่งเซลล์แบ่งตัวแล้ว ซึ่งก็จะเกิดเซลล์ใหม่อันมีพลาสมิดที่ต้องการเกิดขึ้นพร้อมกันด้วย
Gene electroporation
ศักย์ไฟฟ้าข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ที่เพิ่มขึ้นอย่างเพียงพอจะทำให้เยื่อหุ้มเซลล์ไม่เสถียร และสภาพให้ซึมผ่านได้ของเยื่อก็จะเพิ่มขึ้น จึงยังโมเลกุลอันปกติซึมผ่านไม่ได้ให้ซึมผ่านได้ แม้กลไกของ gene electrotransfer จะยังไม่ชัดเจน แต่ก็ได้แสดงแล้วว่า ดีเอ็นเอจะเข้าไปที่เยื่อหุ้มเซลล์ส่วนที่หันหน้าชนกับแคโทดเท่านั้น โดยต้องผ่านกระบวนการหลายขั้นตอนรวมทั้งการเคลื่อนย้ายดีเอ็นเอผ่านกระบวนการอิเล็กโตรโฟรีซิสไปยังเซลล์ การแทรกดีเอ็นเอเข้าไปที่เยื่อหุ้มเซลล์ การเคลื่อนย้ายทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ การเคลื่อนไปยังนิวเคลียส การถ่ายโอนดีเอ็นเอข้ามเยื่อหุ้มนิวเคลียส และในขั้นตอนสุดท้าย การแสดงออกของยีน มีปัจจัยหลายอย่างที่มีผลต่อประสิทธิภาพของการส่งยีนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ เช่น อุณหภูมิ ลักษณะต่าง ๆ ของศักย์ไฟฟ้า ความเข้มข้นของดีเอ็นเอ สารบัฟเฟอร์ที่ใช้ ขนาดเซลล์ และสมรรถภาพการแสดงออกยีนของเซลล์ สำหรับกระบวนการ gene electrotransfer ในร่างกาย ปัจจัยที่มีผลอื่น ๆ รวมทั้งการแพร่ของดีเอ็นเอผ่านสารเคลือบเซลล์ (extracellular matrix) และคุณสมบัติของเนื้อเยื่อ โดยสภาพนำไฟฟ้าทั่วไปของเนื้อเยื่อก็สำคัญด้วย
เชิงอรรถและอ้างอิง
- Neumann, E; Schaefer-Ridder, M; Wang, Y; Hofschneider, PH (1982). "Gene transfer into mouse lyoma cells by electroporation in high electric fields". The EMBO Journal. 1 (7): 841–5. doi:10.1002/j.1460-2075.1982.tb01257.x. PMC 553119. PMID 6329708.
- Jimbo, Yasutoshi; Sasaki, Daisuke; Ohya, Takashi; Lee, Sunghoon; Lee, Wonryung; Arab Hassani, Faezeh; Yokota, Tomoyuki; Matsuura, Katsuhisa; Umezu, Shinjiro; Shimizu, Tatsuya; Someya, Takao (2021). "An organic transistor matrix for multipoint intracellular action potential recording". Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (39): e2022300118. doi:10.1073/pnas.2022300118. PMID 34544852. S2CID 237584521.
- Chang, Donald C. (2006-09-15), "Electroporation and Electrofusion", ใน Meyers, Robert A. (บ.ก.), Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, doi:10.1002/3527600906.mcb.200300026, ISBN
- Kotnik, T; Miklavcic, D (August 2000). "Analytical description of transmembrane voltage induced by electric fields on spheroidal cells". Biophys J. 79 (2): 670–9. doi:10.1016/S0006-3495(00)76325-9. PMC 1300967. PMID 10920001.
- Sweeney, DC; Weaver, JC; Davalos, RV (January 2018). "Characterization of Cell Membrane Permeability In Vitro Part I: Transport Behavior Induced by Single-Pulse Electric Fields". Technology in Cancer Research & Treatment. 17: 1533033818792491. doi:10.1177/1533033818792491. PMC 6154305. PMID 30236040.
- Satkauskas, S; Bureau, MF; Puc, M; Mahfoudi, A; Scherman, D; Miklavcic, D; Mir, LM (February 2002). "Mechanisms of in vivo DNA electrotransfer: respective contributions of cell electropermeabilization and DNA electrophoresis". Molecular Therapy. 5 (2): 133–40. doi:10.1006/mthe.2002.0526. PMID 11829520.
- Gehl, J (April 2003). "Electroporation: theory and methods, perspectives for drug delivery, gene therapy and research". Acta Physiologica Scandinavica. 177 (4): 437–47. doi:10.1046/j.1365-201X.2003.01093.x. PMID 12648161. S2CID 16742681.
- Miklavcic, D; Beravs, K; Semrov, D; Cemazar, M; Demsar, F; Sersa, G (May 1998). "The importance of electric field distribution for effective in vivo electroporation of tissues". Biophysical Journal. 74 (5): 2152–8. Bibcode:1998BpJ....74.2152M. doi:10.1016/S0006-3495(98)77924-X. PMC 1299558. PMID 9591642.
wikipedia, แบบไทย, วิกิพีเดีย, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด, บทความ, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม, มือถือ, โทรศัพท์, Android, iOS, Apple, โทรศัพท์โมบิล, Samsung, iPhone, Xiomi, Xiaomi, Redmi, Honor, Oppo, Nokia, Sonya, MI, PC, พีซี, web, เว็บ, คอมพิวเตอร์
bthkhwamnimichuxepnphasaxngkvs enuxngcakyngimmichuxphasaithythikrachb ehmaasm impraktkhaxanthiaenchd hruximpraktkhaaeplthiichinthangwichakar Electroporation hrux electropermeabilization epnethkhnikhthangxnuchiwwithyathiprakbsnamiffaekhakbesllephuxephimsphaphihsumphanidkhxngeyuxhumesll aelwthaihsamarthsngsarekhmi ya chudxielkothrd hruxdiexnexekhaipinesllid epnkrabwnkarthieriykwa electrotransfer inxnuchiwwithya krabwnkarnimkichaeplngphnthuaebkhthieriy yist hruxophrothphlast khxngphuchodyephimdiexnexaeplkplxmekhainesll echn thaphsmaebkhthieriykbphlasmidaelwnaphankrabwnkarni phlasmidkcaekhaipinaebkhthieriyid thngni khunxyukbwatxngkarcasngxairekhaip ephraakarichephpithd cell penetrating peptides hruxkarichekhruxngthakaraebb CellSqueeze kxacichidehmuxnkn krabwnkarnithaodysrangskyiffa 8 kiolowlt s m ekhakbesllthiaekhwnlxyxyuinhlxdchnid electroporation cuvette txcaknn catxngrawnginkarcdkaresllcnkrathngesllaebngtwaelw sungkcaekidesllihmxnmiphlasmidthitxngkarekidkhunphrxmkndwy Gene electroporation phaphaesdngkrabwnkaraesdngxxkkhxngyinthisngphanphlasmidekhaipinesll 1 karekhluxnyaydiexnexipyngesll 2 kardudsbdiexnexekhaipthieyuxhumesll 3 karekhluxnyaythaluphaneyuxhumesll 4 karekhluxnipyngniwekhliys 5 karthayoxndiexnexphaneyuxhumniwekhliys 6 karaesdngxxkkhxngyin skyiffakhameyuxhumesllthiephimkhunxyangephiyngphxcathaiheyuxhumesllimesthiyr aelasphaphihsumphanidkhxngeyuxkcaephimkhun cungyngomelkulxnpktisumphanimidihsumphanid aemklikkhxng gene electrotransfer cayngimchdecn aetkidaesdngaelwwa diexnexcaekhaipthieyuxhumesll swnthihnhnachnkbaekhothdethann odytxngphankrabwnkarhlaykhntxnrwmthngkarekhluxnyaydiexnexphankrabwnkarxielkotrofrisisipyngesll karaethrkdiexnex ekhaipthieyuxhumesll karekhluxnyaythaluphaneyuxhumesll karekhluxnipyngniwekhliys karthayoxndiexnex khameyuxhumniwekhliys aelainkhntxnsudthay karaesdngxxkkhxngyin mipccyhlayxyangthimiphltxprasiththiphaphkhxngkarsngyinphaneyuxhumesll echn xunhphumi lksnatang khxngskyiffa khwamekhmkhnkhxngdiexnex sarbfefxrthiich khnadesll aelasmrrthphaphkaraesdngxxkyinkhxngesll sahrbkrabwnkar gene electrotransfer inrangkay pccythimiphlxun rwmthngkaraephrkhxngdiexnexphansarekhluxbesll extracellular matrix aelakhunsmbtikhxngenuxeyux odysphaphnaiffathwipkhxngenuxeyuxksakhydwyechingxrrthaelaxangxingNeumann E Schaefer Ridder M Wang Y Hofschneider PH 1982 Gene transfer into mouse lyoma cells by electroporation in high electric fields The EMBO Journal 1 7 841 5 doi 10 1002 j 1460 2075 1982 tb01257 x PMC 553119 PMID 6329708 Jimbo Yasutoshi Sasaki Daisuke Ohya Takashi Lee Sunghoon Lee Wonryung Arab Hassani Faezeh Yokota Tomoyuki Matsuura Katsuhisa Umezu Shinjiro Shimizu Tatsuya Someya Takao 2021 An organic transistor matrix for multipoint intracellular action potential recording Proceedings of the National Academy of Sciences 118 39 e2022300118 doi 10 1073 pnas 2022300118 PMID 34544852 S2CID 237584521 Chang Donald C 2006 09 15 Electroporation and Electrofusion in Meyers Robert A b k Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine Wiley VCH Verlag GmbH amp Co KGaA doi 10 1002 3527600906 mcb 200300026 ISBN 9783527600908 Kotnik T Miklavcic D August 2000 Analytical description of transmembrane voltage induced by electric fields on spheroidal cells Biophys J 79 2 670 9 doi 10 1016 S0006 3495 00 76325 9 PMC 1300967 PMID 10920001 Sweeney DC Weaver JC Davalos RV January 2018 Characterization of Cell Membrane Permeability In Vitro Part I Transport Behavior Induced by Single Pulse Electric Fields Technology in Cancer Research amp Treatment 17 1533033818792491 doi 10 1177 1533033818792491 PMC 6154305 PMID 30236040 Satkauskas S Bureau MF Puc M Mahfoudi A Scherman D Miklavcic D Mir LM February 2002 Mechanisms of in vivo DNA electrotransfer respective contributions of cell electropermeabilization and DNA electrophoresis Molecular Therapy 5 2 133 40 doi 10 1006 mthe 2002 0526 PMID 11829520 Gehl J April 2003 Electroporation theory and methods perspectives for drug delivery gene therapy and research Acta Physiologica Scandinavica 177 4 437 47 doi 10 1046 j 1365 201X 2003 01093 x PMID 12648161 S2CID 16742681 Miklavcic D Beravs K Semrov D Cemazar M Demsar F Sersa G May 1998 The importance of electric field distribution for effective in vivo electroporation of tissues Biophysical Journal 74 5 2152 8 Bibcode 1998BpJ 74 2152M doi 10 1016 S0006 3495 98 77924 X PMC 1299558 PMID 9591642 bthkhwamchiwwithyaniyngepnokhrng khunsamarthchwywikiphiediyidodykarephimetimkhxmuldk