美國伯樂電轉化儀 Gene Pulser Xcell 使用說明書（詳解版）

詳情

美國伯樂電轉化儀 Gene Pulser Xcell 使用說明書（詳解版）

一、概述

美國伯樂（Bio-Rad）Gene Pulser Xcell 電轉化儀是一款專為基因轉染與細胞電穿孔而設計的高性能實驗設備。該系統通過精確控制的電擊脈沖，使DNA、RNA、蛋白質或其他分子穿透細胞膜，實現外源基因或物質的導入。它支持多種細胞類型，包括哺乳動物細胞、干細胞、細菌、酵母和植物細胞，是細胞生物學、遺傳工程和免疫學等研究領域中不可或缺的工具。

該儀器采用模塊化結構，由主控單元、指數波模塊（CE Module）、方波模塊（PC Module）以及ShockPod 電擊槽組成，可靈活配置，適應不同實驗要求。

二、設備組成與功能結構

1. 主控單元（Main Unit）

控制整個電擊過程，集成液晶顯示屏、操作按鈕和程序管理系統。
支持用戶自定義電壓、電容、電阻、脈沖時間等參數。
配備內置程序庫，可存儲100組實驗參數設置，便于重復操作。

2. CE 模塊（指數波輸出）

用于產生指數衰減型脈沖波形，適合哺乳動物細胞、干細胞及植物細胞的電穿孔實驗。
提供更溫和、可控的電刺激，減小細胞死亡率。

3. PC 模塊（方波輸出）

用于產生高強度的方波脈沖，適用于細菌、酵母等原核生物。
精確控制脈沖寬度與間隔，增強轉化效率。

4. ShockPod 電擊槽

專為電穿孔比色皿設計，可自動檢測并控制溫度。
適配0.1 cm、0.2 cm 和 0.4 cm間隙的電穿孔比色皿。

5. 附件組件

電穿孔比色皿（消毒包裝，常規配套15個）
電纜、電極、接地保護模塊
電源線和操作手冊

三、技術規格

電壓范圍：10 – 3000 V
電容范圍：25 – 3275 μF（可調）
輸出波形：指數波、方波
脈沖次數：1–10次（可設定間隔）
脈沖寬度：0.05–10 ms
阻抗選擇：50–1000 Ω 或無窮大
最大輸出功率：240 W
接口與顯示：LCD 圖形屏幕、功能按鍵、報警提示
數據存儲：100個程序
工作溫度：0–35°C
主機尺寸與重量：31 × 30 × 14 cm，約6.6 kg

四、適用實驗類型

哺乳動物細胞基因轉染
干細胞RNA導入
大腸桿菌質粒導入
酵母轉化實驗
植物細胞原生質體電穿孔
真核細胞瞬時表達或穩定表達實驗

五、操作流程（標準模式）

1. 設備預熱與檢查

接通主機電源，確認顯示正常。
連接CE或PC模塊，系統將自動識別模塊類型。
檢查ShockPod內是否干燥清潔，插入電極正確。

2. 準備細胞與試劑

處理目標細胞，確保其處于對數生長期。
將待轉化的質粒、siRNA等物質與細胞混合，加入到電穿孔比色皿中。
使用0.1/0.2/0.4 cm比色皿，根據細胞類型選用不同間隙。

3. 設置參數

選擇或創建新程序，可調節電壓、電容、電阻、脈沖次數與間隔時間。
選擇輸出波形（指數波或方波）。
保存設定或調用已有程序。

4. 執行電轉化

將裝有樣品的比色皿插入ShockPod。
按下“Pulse”按鈕執行電擊操作。
系統將自動記錄實驗參數并提供音響提示。

5. 細胞恢復

電擊結束后，立即將細胞轉移至培養液中溫和孵育5–10分鐘。
將細胞接種至預熱的培養皿中繼續培養或進行下游實驗。

六、參數選擇建議（參考）

細胞類型	間隙距離	波形類型	電壓（V）	電容（μF）	脈沖寬度（ms）
大腸桿菌	0.1 cm	方波	1700	25	5
哺乳細胞	0.4 cm	指數波	250	950	10
酵母菌	0.2 cm	方波	1500	50	5
植物細胞	0.4 cm	指數波	400	1250	20

注：實際實驗中需根據細胞類型、實驗目的及培養狀態優化參數。

七、維護與注意事項

1. 操作安全

操作前務必接地，避免靜電或電擊傷害。
電擊過程中不可接觸比色皿電極區域。

2. 清潔要求

使用完畢后，ShockPod 應擦干。
不可用水沖洗主機模塊，避免損壞內部電路。

3. 存儲與搬運

儲存在干燥通風環境，避免陽光直射。
長期不使用時請拔掉電源并蓋好防塵罩。

八、常見問題與排查

問題	可能原因	解決方案
無法脈沖	模塊未連接或電極接觸不良	檢查連接線和電極
報警音頻響	參數過載或比色皿過熱	降低電壓、電容或更換樣品
細胞死亡率高	電擊強度過高	降低電壓、電容或優化緩沖液
轉染效率低	細胞狀態差或參數不當	優化培養條件，調整脈沖設置