质子海绵的特洛伊木马：PEI 聚乙烯亚胺如何撑爆内体把 DNA 偷渡进细胞？
1995 年 8月25日 · 聚乙烯亚胺（PEI 25 kDa 线性/支化转染试剂）与 Opti-MEM 减血清培养基
你知道吗？
细胞原本筑起了负电荷铁壁防线，化学家却造出一只带正电的质子海绵木马，在内体里硬生生撑爆自己完成偷渡。
在做大规模假病毒包装或瞬时悬浮表达 HEK293F 细胞时，资深老手往往不屑于用几千块一小瓶的昂贵商业脂质体，而是神秘兮兮地掏出一瓶几百块能用一辈子的工业级聚合物粉末——PEI（聚乙烯亚胺）。这串平平无奇的有机高分子链，在 1995 年 8 月 25 日被法国斯特拉斯堡大学的让-保罗·博西夫（Jean-Paul Behr / Boussif）团队在《PNAS》推上神坛，并揭示了著名的“质子海绵假说（Proton Sponge Hypothesis）”。
细胞膜与 DNA 都带负电，PEI 依靠密密麻麻的带正电胺基将 DNA 压缩成几十纳米的假病毒颗粒，诱骗细胞通过内吞作用吞进胞内。真正的绝杀发生在酸性内体（Endosome）里：细胞泵入质子试图酸化降解异物，但 PEI 链上只有一小半氮原子预先带电，大量仲胺与叔胺宛如无数块饥渴的海绵，将泵入的氢离子（）贪婪吃光，阻止 pH 进一步下降；为了维持跨膜电中性，细胞被迫代偿性向内体内狂注负电的氯离子（），导致内体内部渗透压瞬间飙升数百倍！
水分子顺着渗透梯度疯狂涌入，原本像防空洞一样坚固的酸性囊泡最终被活生生“撑爆”，外源 DNA 宛如乘坐特洛伊木马完好无损地逃出生天。