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MicroPulser 是由 Bio-Rad 伯樂公司推出的一款專為生命科學研究而設計的電穿孔儀（電轉儀），主要功能是通過對細胞施加短時間、高強度的電脈沖，使細胞膜暫時出現可逆性孔隙，從而使外源 DNA、RNA、siRNA、蛋白質等分子得以導入細胞內部。
與傳統的化學轉染、病毒轉染方法相比，電穿孔技術作為一種物理轉染方式，具有高效、快速、適用性廣、安全性強的特點。MicroPulser 憑借其小巧體積、高度集成的功能模塊和智能化操作體驗，已成為分子生物學、微生物工程和基因表達研究中廣泛應用的電轉設備。
MicroPulser 的工作基礎是“電致孔”效應。細胞膜由磷脂雙層構成，本質上是電介質結構。當短時強電場施加于細胞時，膜兩側的電位差迅速上升，在局部區域形成臨時的納米孔洞。此時外源分子即可通過這些孔洞進入細胞質，甚至細胞核。電場撤除后，細胞膜會自行修復，恢復原有的屏障功能。
電穿孔屬于非整合性轉染方式，因無病毒載體參與，也不會引起基因組突變或遺傳毒性，因此特別適用于轉瞬時表達實驗、高通量篩選和安全性要求高的研究任務。
| 參數項 | 詳細說明 |
|---|---|
| 電壓輸出范圍 | 200–3000 V，按100 V步進調節 |
| 脈沖類型 | 單次指數衰減波形（Exponential Decay） |
| 脈沖時間常數 | 1–5 ms，自動由系統電容放電生成 |
| 顯示界面 | LCD 數字顯示屏，操作狀態直觀 |
| 控制方式 | 按鍵式控制，預設+手動模式 |
| 電極兼容性 | 支持0.1 cm 和 0.2 cm 電穿孔杯 |
| 主機尺寸 | 約22 × 20 × 9 cm |
| 重量 | 約2.9 kg |
| 電源需求 | 100–240V 通用電壓，50/60 Hz |
設備采用小型化外殼結構，占用空間小，適合置于通風柜、生物安全柜內操作。無外接電容或控制模塊，便于即插即用。
儀器內置多種針對不同細胞類型的穿孔程序，包括：
微生物類（大腸桿菌、沙門氏菌等）
酵母與真菌類（釀酒酵母、念珠菌等）
哺乳動物細胞（CHO、HEK293、Jurkat等）
植物原生質體
用戶只需選擇相應類型，設備即自動設定電壓與時間參數，簡化流程。
MicroPulser 采用高精度電容放電系統，保障輸出波形穩定、誤差極小，有效避免因脈沖波動導致轉染效率下降或細胞損傷。
設備配有電弧檢測機制。當穿孔液導電性過強或電極接觸異常時，自動阻斷放電，提示用戶調整樣品條件，避免燒杯炸裂或樣品丟失。
MicroPulser 是一款通用型電穿孔儀，可用于下列各類實驗：
如大腸桿菌轉化質粒DNA，適用于重組蛋白表達、突變體篩選等實驗。
在細胞壁去除或改性處理后，可導入線性DNA，用于基因敲除、敲入及重組工程。
對懸浮細胞與部分貼壁細胞進行RNA、質粒、CRISPR/Cas9系統的導入，適合免疫細胞、造血細胞實驗。
通過高電壓、短時間脈沖實現基因導入，用于植物代謝工程或基因編輯試驗。
取指數生長期細胞，去除培養基中鹽分；
使用無離子甘油緩沖液重懸；
外源質粒/siRNA須在純水中稀釋；
預冷穿孔杯及細胞混合物至4°C。
開啟電源，選擇細胞類型；
檢查電極支架是否安裝穩固；
若使用手動模式，可自定義電壓。
向穿孔杯中加入50–100 μL細胞與外源分子混合液；
插入穿孔杯至電極座，確認無氣泡；
按下“Pulse”鍵進行脈沖放電；
顯示屏自動顯示完成狀態與實際參數。
快速將電穿孔樣品轉移至預溫恢復液中；
培養30–60分鐘后用于后續接種、篩選或表達分析。
| 細胞類型 | 電壓設定（V） | 間隙杯 | 液體體積 | 備注 |
|---|---|---|---|---|
| E. coli | 1800–2500 | 0.1 cm | 50 μL | 需冰冷緩沖液 |
| 釀酒酵母 | 1500–1800 | 0.2 cm | 80 μL | 去壁處理后更有效 |
| HEK293細胞 | 250–350 | 0.2 cm | 100 μL | 使用ECM緩沖液 |
| 植物原生質體 | 600–900 | 0.4 cm | 100 μL | 可加PEG增強轉化率 |
穿孔液電導率應控制在低水平（不超過10 mS/cm）；
所有穿孔杯需一次性使用，避免殘留電擊痕跡干擾下一次實驗；
氣泡是引發電弧的主要風險，需排除；
實驗應在室溫或低溫環境中操作；
放電間隔應不少于30秒，以防電容未完全釋放；
若發現電極發黑或氧化，需及時更換或清洗；
禁止在潮濕環境使用設備。
| 問題現象 | 可能原因 | 處理方式 |
|---|---|---|
| 電弧報警 | 杯中有氣泡/液體過少 | 補液或更換樣品 |
| 無放電反應 | 電源未接或電極接觸差 | 檢查接觸點、更換杯體 |
| 轉染效率低 | 電壓過低或細胞狀態差 | 優化電壓、更新細胞培養條件 |
| 屏幕卡頓 | 控制模塊緩存問題 | 重啟設備或恢復默認出廠設置 |
每次使用后，擦拭儀器外殼與電極接口；
存放于干燥通風處，避免日曬；
每半年檢查一次系統穩定性；
每季度更換穿孔杯庫存，避免老化影響實驗；
若長時間不使用，斷電封存設備并標記狀態。
Bio-Rad MicroPulser 是一款專注于電穿孔技術的緊湊型電轉儀，適用于科研人員開展從細菌質粒轉化、哺乳動物細胞瞬時轉染，到植物細胞原生質體處理等多種實驗。其特點在于：
操作簡單，適合初學者和日常重復實驗；
參數精度高，適用于高要求科研實驗；
性價比高，廣泛部署于高校及中型實驗室；
使用安全，設備穩定，維護簡便。
憑借上述優點，MicroPulser 成為電穿孔實驗中被廣泛認可的設備選擇之一，在分子生物學、遺傳學、微生物學、細胞工程等多個研究方向中發揮著重要作用。
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