伯樂Gene Pulser Xcell電穿孔儀是伯樂公司研制的高性能電穿孔系統,專為基因轉化、蛋白導入、RNA電轉及細胞融合等實驗設計。
設備采用可控高壓脈沖技術,使細胞膜短暫形成可逆性納米孔洞,從而實現外源分子進入細胞的過程。
主要特點:
輸出電壓范圍寬:10–3000 V;
支持指數波與方波兩種模式;
電容范圍25–3275 μF,可精確控制時間常數;
內置電弧保護系統,防止樣品擊穿;
參數可儲存、調用與復制,便于重復實驗;
模塊化設計,支持細菌、酵母、植物原生質體及動物細胞等多類型實驗;
配備安全互鎖系統與溫度保護裝置。
電穿孔(Electroporation)是通過施加瞬間高電壓脈沖改變細胞膜通透性,使帶電分子(DNA、RNA、蛋白質)進入細胞內的一種物理方法。
當外加電場強度達到一定閾值時,細胞膜上的磷脂分子重新排列形成暫時性孔洞;
孔洞形成后,外源物質可自由擴散進入細胞;
移除電場后,膜孔在短時間內自我修復,保持細胞活性。
公式表達:
電場強度 E=V/dE = V/dE=V/d,其中V為電壓,d為電極間距。
時間常數 τ=RC\tau = RCτ=RC,反映放電持續時間。
通過調節V、R、C三者,可以精確控制穿孔效果與細胞存活率。
主機控制單元(Main Unit)
控制電壓、電容、電阻及波形輸出,帶有顯示屏與操作面板。
模塊系統(Modules)
PC模塊(Pulse Controller):適合指數波放電(細菌、酵母、植物細胞);
CE模塊(Capacitor Extender):用于方波放電(動物細胞)。
ShockPod電擊槽
用于放置電穿孔杯(cuvette),連接高壓輸出端。
顯示面板與按鍵區
可設置電壓、電容、電阻、脈沖次數等參數,并實時顯示運行狀態。
安全系統
包括電弧檢測、電極互鎖、防過載及過溫保護功能。
電源與接地裝置
提供穩定電流,確保安全運行。
室溫15–30℃;
濕度≤70%,無冷凝;
避免陽光直射與強電磁干擾;
使用獨立接地的交流電源(220V,50Hz);
放置在平穩、防震、防潮的實驗桌上。
將主機放置平穩;
將ShockPod電擊槽插入主機前面接口;
若需方波實驗,連接CE模塊;
插入電源線并接地;
開機后系統自檢,顯示“System OK”即可使用。
電極表面干凈、無氧化;
電擊槽蓋可正常閉合;
電源指示燈正常亮起;
顯示屏參數清晰。
細胞預處理
使用對數期活性細胞;
低溫離心,去除培養基鹽分;
用無離子甘油或電穿孔緩沖液洗滌三次;
保持4℃預冷,防止電擊升溫。
DNA/RNA樣品
純度高,OD260/280≈1.8;
避免鹽和酒精殘留;
濃度一般為1–5 μg/mL。
電擊杯準備
選擇適當間距(0.1 cm、0.2 cm、0.4 cm);
加入40–80 μL混合樣品;
避免產生氣泡;
保持杯體干凈、干燥。
根據實驗類型調整電壓、電容、電阻及波形。
| 實驗類型 | 模式 | 電壓(V) | 電容(μF) | 間距(cm) | 備注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 大腸桿菌 | 指數波 | 1800–2500 | 25 | 0.2 | 甘油緩沖液 |
| 酵母 | 指數波 | 1200–1500 | 200 | 0.2 | 山梨醇保護 |
| 動物細胞 | 方波 | 250–800 | 1000 | 0.4 | 低電導緩沖液 |
| 植物原生質體 | 指數波 | 300–700 | 500 | 0.4 | 冷卻操作 |
設定方法:
按“Menu”進入主菜單;
選擇“Manual”或“Preset”;
輸入電壓、電容、電阻;
選擇脈沖次數與間隔時間;
保存方案或直接運行。
將裝好樣品的電擊杯放入ShockPod槽中;
關閉防護蓋;
按“Pulse”鍵啟動;
屏幕顯示電壓、時間常數、脈沖曲線;
電擊結束后,系統自動放電;
打開蓋子,取出電擊杯;
立即將樣品轉入復蘇培養基中。
注意: 每次電擊后應間隔30秒以上再進行下一次操作。
杭州實了個驗生物科技有限公司