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伯樂（Bio-Rad）Gene Pulser Xcell 電穿孔儀是一種高精度、高穩(wěn)定性的基因導入設備，通過短暫高壓脈沖使細胞膜產生可逆性微孔，從而實現(xiàn)DNA、RNA、蛋白質等大分子的導入。該儀器被廣泛應用于分子克隆、基因編輯、疫苗研發(fā)以及細胞功能研究等領域。
在正式開展實驗之前，充分的準備是確保實驗成功的關鍵環(huán)節(jié)。實驗準備包括設備檢查、參數設定、試劑與樣品的處理、操作環(huán)境控制以及安全防護等內容。規(guī)范、系統(tǒng)的實驗準備不僅能減少實驗風險，還能提高轉化效率和重復性。
電穿孔實驗屬于高能量瞬時放電操作，對操作環(huán)境、試劑純度及人員技能要求較高。整體準備應遵循以下原則：
確保安全：所有高壓設備應接地良好，操作人員應經過培訓；
確保清潔：實驗環(huán)境需無塵、無鹽霧、無雜質，以防電??；
確保精確：所有試劑與細胞樣品應按標準化流程制備；
確保一致性：每一步操作需嚴格執(zhí)行既定時間與溫度條件。
在使用 Gene Pulser Xcell 電穿孔儀前，應對設備進行全面外觀檢查：
儀器外殼無裂痕、無灰塵、無液體滲入；
電源線及接地線完好；
前端電極插口無氧化或鹽分殘留；
電穿孔杯接口清潔、無導電液殘留；
顯示屏與按鍵響應靈敏，無死機現(xiàn)象；
Pulse Controller 模塊連接牢固，無松動。
任何異常必須在開機前排除，禁止帶故障運行。
電穿孔儀需使用220V±10%的穩(wěn)壓電源供電。
確認電源插座具備接地端，且接地電阻小于4Ω；
禁止使用延長線或非原廠電纜；
建議安裝獨立穩(wěn)壓器或UPS電源，以防瞬時電壓波動。
開機后系統(tǒng)會自動進入自檢狀態(tài)，檢測內部電容、電阻模塊、傳感電路及溫度傳感器。
自檢成功后屏幕顯示“Ready”；
若出現(xiàn)“Error”提示，應參閱儀器說明書或聯(lián)系廠家服務中心處理；
自檢通過后方可進行參數設定。
電穿孔杯是實驗中與樣品直接接觸的關鍵部件。其質量與清潔度直接決定電場分布的均勻性。
根據實驗對象選擇不同間隙的杯體：
0.1 cm 間隙：適用于小體積細菌或小顆粒細胞；
0.2 cm 間隙：常用于大腸桿菌與酵母；
0.4 cm 間隙：用于動物細胞與植物原生質體。
使用前后需徹底清潔：
以無離子水沖洗3次，70%乙醇浸泡10分鐘后晾干；
不得使用強酸、強堿或金屬刷清洗，以免損壞電極；
干燥后置于無塵盒中保存，避免灰塵和水汽。
包括連接電纜、轉化管、移液槍、微量離心管等均需潔凈、無鹽分污染。
電穿孔實驗要求細胞電阻低且細胞膜易受電場作用，因此需提前制備高質量感受態(tài)細胞。
以大腸桿菌為例：
從單克隆菌落接種入5 mL LB液體培養(yǎng)基，37℃、200 rpm振蕩培養(yǎng)過夜；
次日1:100比例接種至新鮮LB培養(yǎng)基中；
當OD600≈0.5時迅速放入冰上冷卻；
4℃、4000 rpm離心10 min，棄上清；
用預冷10%甘油溶液洗滌3次；
最終重懸于適量甘油溶液中，濃度約2×10? cells/mL；
分裝于無菌管中備用，可低溫保存。
若為真核細胞（如CHO、HEK293），需提前24小時培養(yǎng)至70–80%融合度，并使用胰酶消化后洗滌兩次，懸浮于無Ca2?、無Mg2? PBS中。
電穿孔對樣品純度要求極高，質粒必須完全脫鹽。
使用高純度提取試劑盒或柱式純化法獲得DNA；
測定濃度保持在50–100 ng/μL；
避免使用含Tris或EDTA的緩沖液，可改用無離子水溶解；
質粒溶液應澄清透明，無沉淀。
用于電擊后細胞修復的培養(yǎng)基建議使用SOC或特制復蘇液，確保pH 7.0–7.2。
SOC組成：胰蛋白胨2%、酵母提取物0.5%、NaCl 10 mM、KCl 2.5 mM、MgCl? 10 mM、葡萄糖20 mM；
使用前預熱至37℃。
實驗區(qū)應分為“準備區(qū)”“電擊區(qū)”和“培養(yǎng)區(qū)”：
準備區(qū)：用于試劑混合與細胞處理，應在超凈工作臺內操作；
電擊區(qū)：安放電穿孔儀及冰浴裝置，遠離易燃材料；
培養(yǎng)區(qū)：用于電擊后復蘇及平板培養(yǎng)，保持恒溫。
電擊操作建議在4℃條件下進行，可減少細胞死亡率；
電擊前電穿孔杯應預冷至少10分鐘；
復蘇培養(yǎng)需維持37℃恒溫。
實驗室相對濕度應控制在40–60%；
使用防靜電臺墊，操作人員佩戴接地手環(huán)，以避免高壓放電偏移。
人員要求：操作人員需熟悉電穿孔原理、儀器結構及安全規(guī)范；
防護措施：穿防靜電實驗服，佩戴絕緣手套、護目鏡；
安全意識：在高壓電源接通前嚴禁接觸電極；
記錄習慣：實驗前應準備好記錄表格，包括參數、樣品批次、時間及溫度。
根據實驗目標設定以下參數：
電壓（Voltage）：決定電場強度；
電容（Capacitance）：決定脈沖持續(xù)時間；
電阻（Resistance）：控制能量釋放速度；
時間常數（Time Constant）：反映放電特性。
常用設定舉例（大腸桿菌）：
間隙：0.2 cm；
電壓：2.5 kV；
電容：25 μF；
電阻：200 Ω；
時間常數：約4.5 ms。
連接空電穿孔杯，設定電壓200 V進行試放電；
檢查波形是否平穩(wěn)，是否出現(xiàn)電弧聲；
確認顯示的時間常數與理論值一致；
若異常，立即停止并檢查連接。
樣品混合
取40 μL 感受態(tài)細胞加入到預冷電穿孔杯中；
加入1–2 μL質粒DNA混勻；
保持液面平整，避免氣泡。
電擊前準備
確認儀器處于“Ready”狀態(tài)；
設置參數并記錄；
電穿孔杯放置于儀器電極槽中并蓋上安全蓋。
電擊與復蘇
啟動放電，放電時間約為4–5 ms；
放電結束后立即加入1 mL預溫SOC；
將樣品移至無菌管中，在37℃搖床上復蘇1小時。
后續(xù)培養(yǎng)準備
涂布至含抗生素的LB平板；
37℃培養(yǎng)過夜；
次日統(tǒng)計菌落并計算轉化效率。
所有操作須在低溫條件下進行，防止細胞受熱；
質粒與細胞混合后應立即電擊，避免長時間停留；
禁止使用含鹽緩沖液，以防電弧放電；
電擊后立即補加復蘇液；
每次使用后清洗電穿孔杯，確保下次使用安全；
若發(fā)現(xiàn)儀器異常聲響或顯示錯誤，應立刻斷電檢查。
電穿孔實驗屬于高壓操作，必須遵守以下安全準則：
實驗區(qū)禁止存放易燃溶劑；
操作臺保持干燥；
不得拆卸電源模塊；
儀器維護由廠家專業(yè)人員完成；
操作過程中雙手遠離電極區(qū)域。
在每次實驗準備階段，應填寫《設備使用與準備記錄表》，內容包括：
日期與操作者；
設備編號與狀態(tài)；
設定參數；
樣品類型與批次；
試劑批號與保存條件；
備注與異常記錄。
記錄表應歸檔保存，以便數據追溯與質量管理審查。
長沙實了個驗儀器制造有限公司 為伯樂 Gene Pulser Xcell 系列儀器的技術支持與售后保障單位，提供以下服務：
全程技術培訓與遠程指導；
質保3年只換不修，確保使用無憂；
定期系統(tǒng)校正與維護；
軟件升級與參數優(yōu)化支持；
備件更換與原廠耗材供應。
通過廠家專業(yè)保障，實驗室可長期保持儀器性能穩(wěn)定，避免因設備誤差影響科研數據。
實驗準備是電穿孔成功的基礎環(huán)節(jié)。通過科學的設備檢查、合理的樣品處理、精確的參數設定與嚴格的安全管理，可以顯著提升實驗成功率與數據穩(wěn)定性。
在整個準備階段，應做到：
儀器性能完好、參數校準精確；
樣品純度高、無鹽污染；
實驗環(huán)境潔凈、安全；
操作規(guī)范、記錄完整。
伯樂 Gene Pulser Xcell 電穿孔儀以其精準控制、可重復性強的優(yōu)勢，已成為各類轉化實驗的首選設備。在長沙實了個驗儀器制造有限公司的技術支持與三年質保承諾下，用戶可放心進行高水平的基因導入實驗。
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