电转化是通过瞬时高压电场使细胞膜产生可逆性电穿孔的物理转染技术。该技术最初应用于细菌转化，现已拓展至酵母、动植物及人细胞，转化物质从DNA扩展到蛋白质、病毒等。其原理是利用电脉冲在细胞膜形成直径约10 nm的微孔，使外源物质以电泳方式进入细胞，孔隙在数分钟内自行修复。操作流程包括感受态细胞制备、质粒纯化、电击参数设置及复苏培养等标准化步骤，关键参数需根据细胞类型调整以平衡效率与活性。在基因治疗、胚胎发育研究和核酸疫苗递送等领域具有重要应用价值。

电转化通过施加500-4000V/cm的电场强度，使细胞膜磷脂双分子层极化形成瞬时可逆孔隙。孔隙直径约10nm，允许直径小于此值的DNA、RNA或蛋白质通过电渗作用进入细胞。该过程物理特性主导，不受细胞表面分子特性显著影响，孔隙在停止电击后通过膜流动性自行闭合。

感受态细胞制备：以大肠杆菌为例，需在4℃预冷条件下完成菌液离心洗涤，用10%甘油重悬菌体至浓度为3×10^10 CFU/mL。植物细胞则需先制备去壁的原生质体。

电转化实施：

质量控制：

2023年UT-7悬浮细胞实验表明：

推荐采用四象限流式分析法评估参数优化效果，通过PI染色区分活/死细胞，结合GFP荧光检测转染成功率。

基因治疗：不可逆电穿孔技术用于肿瘤细胞非热消融治疗，通过调整脉冲参数实现选择性杀伤。2012年鸡胚实验证实，改良电穿孔法可将外源基因表达时间从2-3天延长至16天以上。

微生物改造：大肠杆菌电转化成功率可达10^9 CFU/μg质粒，是化学转化法的1000倍。酵母转化需将电场强度降低至1.5kV并延长脉冲时间至5ms。

疫苗研发：通过优化电转参数，可将mRNA疫苗直接导入树突状细胞，抗原呈递效率提升40%。日本BEX公司CUY21EDITII型设备在此领域取得产业化应用。

电击杯需经75%乙醇浸泡30分钟后，用蒸馏水冲洗三次并脱水干燥。电极间距0.2cm的专用杯适用于大多数哺乳动物细胞，细菌转化需选用0.1cm间距规格。