Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity

Autores
Forcato, Diego Oscar; Fili, Alejandro; Alustiza, Fabrisio Eduardo; Lazaro Martinez, Juan Manuel; Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel; Olmos Nicotra, Maria Florencia; Alessio, Ana Paula; Rodriguez, Natalia Evelin; Barbero, César Alfredo; Bosch, Pablo
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The development of efficient transfection protocols for livestock cells is crucial for implementation of cell-based transgenic methods to produce genetically modified animals. We synthetized fully deacylated linear 22, 87 and 217 kDa polyethylenimine (PEI) nanoparticles and compared their transfection efficiency and cytotoxicity to commercial branched 25 kDa PEI and linear 58 kDa poly(allylamine) hydrochloride. We studied the effect of PEI size and presence of serum on transfection efficiency on primary cultures of bovine fetal fibroblasts and established cells lines (HEK 293 and Hep G2). We found that transfection efficiency was affected mainly by polymer/pDNA ratio and DNA concentration and in less extent by PEI MW. In bovine fibroblast, preincubation of PEI nanoparticles with fetal bovine serum (FBS) greatly increased percentage of cells expressing the transgene (up to 82%) while significantly decreased the polymer cytotoxic effect. 87 and 217 kDa PEI rendered the highest transfection rates in HEK 293 and Hep G2 cell lines (>50% transfected cells) with minimal cell toxicity. In conclusion, our results indicate that fully deacylated PEI of 87 and 217 kDa are useful DNA vehicles for non-viral transfection of primary cultures of bovine fetal fibroblast and HEK 293 and Hep G2 cell lines.
Fil: Forcato, Diego Oscar. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Fili, Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Lazaro Martinez, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina
Fil: Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Olmos Nicotra, Maria Florencia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Alessio, Ana Paula. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Rodriguez, Natalia Evelin. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Barbero, César Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Bosch, Pablo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Materia
CATTLE
CELL TRANSFECTION
FIBROBLASTS
POLYETHYLENIMINE
TRANSGENESIS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/132675
Acceder
id CONICETDig_80cce0e17fc3c5359b1d7265fcefb7fd
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/132675
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicityForcato, Diego OscarFili, AlejandroAlustiza, Fabrisio EduardoLazaro Martinez, Juan ManuelBongiovanni Abel, Silvestre ManuelOlmos Nicotra, Maria FlorenciaAlessio, Ana PaulaRodriguez, Natalia EvelinBarbero, César AlfredoBosch, PabloCATTLECELL TRANSFECTIONFIBROBLASTSPOLYETHYLENIMINETRANSGENESIShttps://purl.org/becyt/ford/1.6https://purl.org/becyt/ford/1The development of efficient transfection protocols for livestock cells is crucial for implementation of cell-based transgenic methods to produce genetically modified animals. We synthetized fully deacylated linear 22, 87 and 217 kDa polyethylenimine (PEI) nanoparticles and compared their transfection efficiency and cytotoxicity to commercial branched 25 kDa PEI and linear 58 kDa poly(allylamine) hydrochloride. We studied the effect of PEI size and presence of serum on transfection efficiency on primary cultures of bovine fetal fibroblasts and established cells lines (HEK 293 and Hep G2). We found that transfection efficiency was affected mainly by polymer/pDNA ratio and DNA concentration and in less extent by PEI MW. In bovine fibroblast, preincubation of PEI nanoparticles with fetal bovine serum (FBS) greatly increased percentage of cells expressing the transgene (up to 82%) while significantly decreased the polymer cytotoxic effect. 87 and 217 kDa PEI rendered the highest transfection rates in HEK 293 and Hep G2 cell lines (>50% transfected cells) with minimal cell toxicity. In conclusion, our results indicate that fully deacylated PEI of 87 and 217 kDa are useful DNA vehicles for non-viral transfection of primary cultures of bovine fetal fibroblast and HEK 293 and Hep G2 cell lines.Fil: Forcato, Diego Oscar. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Fili, Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Lazaro Martinez, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Olmos Nicotra, Maria Florencia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Alessio, Ana Paula. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Rodriguez, Natalia Evelin. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Barbero, César Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Bosch, Pablo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaSpringer2017-08info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/132675Forcato, Diego Oscar; Fili, Alejandro; Alustiza, Fabrisio Eduardo; Lazaro Martinez, Juan Manuel; Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel; et al.; Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity; Springer; Cytotechnology (dordrecht); 69; 4; 8-2017; 655-6650920-90691573-0778CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10616-017-0075-6info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1007/s10616-017-0075-6info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T09:53:29Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/132675instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 09:53:29.85CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
title Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
spellingShingle Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
Forcato, Diego Oscar
CATTLE
CELL TRANSFECTION
FIBROBLASTS
POLYETHYLENIMINE
TRANSGENESIS
title_short Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
title_full Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
title_fullStr Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
title_full_unstemmed Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
title_sort Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity
dc.creator.none.fl_str_mv Forcato, Diego Oscar
Fili, Alejandro
Alustiza, Fabrisio Eduardo
Lazaro Martinez, Juan Manuel
Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel
Olmos Nicotra, Maria Florencia
Alessio, Ana Paula
Rodriguez, Natalia Evelin
Barbero, César Alfredo
Bosch, Pablo
author Forcato, Diego Oscar
author_facet Forcato, Diego Oscar
Fili, Alejandro
Alustiza, Fabrisio Eduardo
Lazaro Martinez, Juan Manuel
Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel
Olmos Nicotra, Maria Florencia
Alessio, Ana Paula
Rodriguez, Natalia Evelin
Barbero, César Alfredo
Bosch, Pablo
author_role author
author2 Fili, Alejandro
Alustiza, Fabrisio Eduardo
Lazaro Martinez, Juan Manuel
Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel
Olmos Nicotra, Maria Florencia
Alessio, Ana Paula
Rodriguez, Natalia Evelin
Barbero, César Alfredo
Bosch, Pablo
author2_role author
author
author
author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv CATTLE
CELL TRANSFECTION
FIBROBLASTS
POLYETHYLENIMINE
TRANSGENESIS
topic CATTLE
CELL TRANSFECTION
FIBROBLASTS
POLYETHYLENIMINE
TRANSGENESIS
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.6
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv The development of efficient transfection protocols for livestock cells is crucial for implementation of cell-based transgenic methods to produce genetically modified animals. We synthetized fully deacylated linear 22, 87 and 217 kDa polyethylenimine (PEI) nanoparticles and compared their transfection efficiency and cytotoxicity to commercial branched 25 kDa PEI and linear 58 kDa poly(allylamine) hydrochloride. We studied the effect of PEI size and presence of serum on transfection efficiency on primary cultures of bovine fetal fibroblasts and established cells lines (HEK 293 and Hep G2). We found that transfection efficiency was affected mainly by polymer/pDNA ratio and DNA concentration and in less extent by PEI MW. In bovine fibroblast, preincubation of PEI nanoparticles with fetal bovine serum (FBS) greatly increased percentage of cells expressing the transgene (up to 82%) while significantly decreased the polymer cytotoxic effect. 87 and 217 kDa PEI rendered the highest transfection rates in HEK 293 and Hep G2 cell lines (>50% transfected cells) with minimal cell toxicity. In conclusion, our results indicate that fully deacylated PEI of 87 and 217 kDa are useful DNA vehicles for non-viral transfection of primary cultures of bovine fetal fibroblast and HEK 293 and Hep G2 cell lines.
Fil: Forcato, Diego Oscar. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Fili, Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Alustiza, Fabrisio Eduardo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Lazaro Martinez, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina
Fil: Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Olmos Nicotra, Maria Florencia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Alessio, Ana Paula. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Rodriguez, Natalia Evelin. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
Fil: Barbero, César Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Bosch, Pablo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina
description The development of efficient transfection protocols for livestock cells is crucial for implementation of cell-based transgenic methods to produce genetically modified animals. We synthetized fully deacylated linear 22, 87 and 217 kDa polyethylenimine (PEI) nanoparticles and compared their transfection efficiency and cytotoxicity to commercial branched 25 kDa PEI and linear 58 kDa poly(allylamine) hydrochloride. We studied the effect of PEI size and presence of serum on transfection efficiency on primary cultures of bovine fetal fibroblasts and established cells lines (HEK 293 and Hep G2). We found that transfection efficiency was affected mainly by polymer/pDNA ratio and DNA concentration and in less extent by PEI MW. In bovine fibroblast, preincubation of PEI nanoparticles with fetal bovine serum (FBS) greatly increased percentage of cells expressing the transgene (up to 82%) while significantly decreased the polymer cytotoxic effect. 87 and 217 kDa PEI rendered the highest transfection rates in HEK 293 and Hep G2 cell lines (>50% transfected cells) with minimal cell toxicity. In conclusion, our results indicate that fully deacylated PEI of 87 and 217 kDa are useful DNA vehicles for non-viral transfection of primary cultures of bovine fetal fibroblast and HEK 293 and Hep G2 cell lines.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-08
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/132675
Forcato, Diego Oscar; Fili, Alejandro; Alustiza, Fabrisio Eduardo; Lazaro Martinez, Juan Manuel; Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel; et al.; Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity; Springer; Cytotechnology (dordrecht); 69; 4; 8-2017; 655-665
0920-9069
1573-0778
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/132675
identifier_str_mv Forcato, Diego Oscar; Fili, Alejandro; Alustiza, Fabrisio Eduardo; Lazaro Martinez, Juan Manuel; Bongiovanni Abel, Silvestre Manuel; et al.; Transfection of bovine fetal fibroblast with polyethylenimine (PEI) nanoparticles: effect of particle size and presence of fetal bovine serum on transgene delivery and cytotoxicity; Springer; Cytotechnology (dordrecht); 69; 4; 8-2017; 655-665
0920-9069
1573-0778
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10616-017-0075-6
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1007/s10616-017-0075-6
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Springer
publisher.none.fl_str_mv Springer
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1844613633507590144
score 13.070432

Publicaciones similares