AGTRAS 1.0

La trasfezione è il processo di introduzione di materiale biologico esogeno in cellule eucariotiche e nella gran parte dei casi di mammifero. È più frequente l'inserimento di materiale genetico, tra cui solitamente DNA e siRNA, ma, in generale, possono essere trasfettate anche proteine (come ad esempio anticorpi). Il processo e i metodi per attuarlo sono analoghi a quelli per la trasformazione batterica, che però riguarda batteri e, talvolta, le cellule vegetali.

Il processo di trasfezione può essere fatto:

1. in vitro - su cellule bersaglio in colture cellulari a lungo termine;
2. ex vivo - su cellule isolate da un organismo e trasferite su terreno di coltura;
3. in vivo - direttamente su cellule di un organismo.

La trasfezione è utile in tutti gli studi di genetica e biologia molecolare che vogliano ottenere informazioni sull'attività e la funzione di determinati geni. Questo può essere fatto, generalmente, in due modi: sovraesprimendo il gene in questione oppure silenziandolo. Nel primo caso si induce quindi una produzione superiore al normale del prodotto genico inserendo ulteriori copie dello stesso gene, ad esempio. Nel secondo caso il gene invece sarà "bloccato". Due sono i metodi per silenziare un gene: tramite la formazione di sistemi knock out, che scambiano il gene nella cellula con uno inattivo o tramite inserimento di siRNA (RNA interference). A seconda del destino in cui incorre il vettore inserito si può distinguere tra trasfezione transiente e trasfezione stabile. La trasfezione è transiente quando il vettore resta nella cellula come frammento extracromosomico, cioè non si integra nel genoma cellulare; in questo caso le proprietà indotte dalla trasfezione permangono per breve tempo, di solito scompaiono prima delle 72 ore. La trasfezione è stabile, invece, quando il DNA esogeno si integra stabilmente nel genoma: l'effetto quindi rimane per l'intera vita della cellula e saranno trasmesse anche alle cellule che ne derivano.

La trasfezione transiente è certamente più rapida, facile ed economica ma ovviamente permette studi limitati nel tempo. La trasfezione stabile si ritiene necessaria ogni volta che l'effetto genico è a medio-lungo termine: ad esempio quando si studiano geni che si ritengono connessi ai processi di differenziamento cellulare.

Uno dei metodi più semplici e meno costosi è quello che utilizza il fosfato di calcio, sviluppato per la prima volta da S. Bacchetti e F.L. Graham nel 1977. Un altro metodo biologico molto efficace sfrutta i liposomi, piccole vescicole lipidiche che inglobano il DNA e sono indotte ad entrare con esso nella cellula simulando i processi di endocitosi cellulare. Altro metodo prevede l'uso di dendrimeri, molecole altamente ramificate che si legano al DNA e lo trasportano nella cellula.

NEXT Genomics si propone di sviluppare e ottimizzare un protocollo di trasfezione utilizzando la lipofectamina, un agente trasfettante già molto utilizzato. L’obiettivo è quello di produrre una tecnologia capace di essere facilmente applicata dal cliente per offrire servizi di trasfezione “custom”.