1.核心前提：細胞膜的通透性變化

 

正常情況下，細胞膜具有選擇透過性，外源大分子（如質粒DNA）無法自由進入細胞。高壓電場的作用是暫時改變細胞膜結構，為外源物質提供進入通道。

 

2.關鍵步驟：從電場施加到物質進入

 

樣品準備：將待轉化的細胞與外源物質（如DNA溶液）均勻混合，加入專用電轉杯（電極間距固定，保證電場均勻）。

 

電場施加：電轉儀釋放預設的高壓脈沖（電壓范圍通常100V~3000V，脈沖時長毫秒至微秒級），在電轉杯兩極間形成強電場。

 

細胞膜穿孔：強電場作用下，細胞膜上的脂質雙分子層發(fā)生重排，形成微小的、瞬時的“孔道”（類似臨時通道）。

 

物質進入：孔道形成后，外源物質在電場力、濃度差的作用下，快速通過孔道進入細胞內部。

 

膜結構恢復：脈沖結束后，細胞膜的脂質雙分子層會自行修復，孔道關閉，細胞逐漸恢復正常生理狀態(tài)，進入的外源物質則在細胞內發(fā)揮作用（如DNA表達）。

 

3.補充說明

 

參數(shù)適配：不同細胞類型（如細菌、酵母、哺乳動物細胞）的細胞膜特性不同，需調整電壓、脈沖時長、脈沖次數(shù)等參數(shù)，避免電壓過高導致細胞破裂，或電壓過低無法形成有效孔道。

 

應用差異：細菌、酵母等原核/低等真核細胞常用“電轉化”，側重質粒DNA導入；哺乳動物細胞常用“電轉染”，可導入DNA、RNA、蛋白質等多種物質。

 

專用耗材：電轉杯需保持潔凈、無雜質，且電極間距需與電轉儀參數(shù)匹配，確保電場均勻，提升轉化效率。