一、基因功能研究

基因表達調控：通過轉染試劑將外源基因或RNA干擾分子導入細胞，可以研究基因在細胞中的表達調控機制，了解基因在不同生理或病理條件下的功能變化。

基因敲除與沉默：利用轉染技術導入特定基因敲除或沉默序列的質粒，可以研究基因敲除或沉默對細胞生長、分化、凋亡等的影響，從而揭示基因在生物學過程中的作用機制。

二、基因治療與細胞工程

基因治療：轉染試劑在基因治療中發揮著核心作用，通過將治療性基因（如治療性siRNA、質粒DNA等）導入靶細胞，實現基因修復、糾正突變基因等，為遺傳疾病的治療提供新的手段。例如，在腫瘤治療中，利用轉染試劑將特定基因導入心肌細胞或腫瘤細胞，可以治療遺傳性心臟病、心肌梗死或探索腫瘤發生發展的機制。

細胞工程：轉染試劑可用于制備基因修飾的細胞系，用于細胞治療、組織工程等領域。例如，通過轉染技術將嵌合抗原受體基因導入T細胞，增強其抗癌能力，這是CAR-T細胞療法的關鍵步驟。

三、藥物研發與疾病研究

藥物篩選：轉染試劑可用于構建穩定表達靶蛋白的細胞系，用于高通量藥物篩選。通過轉染技術將藥物靶點基因導入細胞系，可以模擬藥物在人體內的作用過程，評估藥物對細胞的影響及作用機制，從而加速新藥研發進程。

疾病模型構建：利用轉染技術可以建立疾病相關的細胞模型，用于研究疾病的發生機制、探索新的治療方法。例如，將與疾病相關的基因導入細胞系，模擬疾病狀態，研究疾病的病理生理過程。

四、疫苗研發與生產

疫苗生產：轉染試劑在疫苗研發中發揮著重要作用，特別是在mRNA疫苗的生產中。通過轉染試劑將mRNA包裹并遞送至細胞，直接表達抗原蛋白，從而制備疫苗。

病毒載體制備：轉染試劑可用于制備病毒載體（如腺病毒、慢病毒等），這些載體在疫苗研發和基因治療中具有廣泛應用。通過轉染技術將病毒抗原基因導入合適的細胞系，獲得可表達病毒抗原的細胞系，用于疫苗制備。

五、生物制藥與重組蛋白生產

重組蛋白生產：轉染試劑可用于將目的基因導入生產細胞系，獲得可穩定表達目的藥物的細胞系。這對于提高藥物生產效率、降低生產成本以及保障藥物質量具有重要意義。例如，利用轉染技術生產重組蛋白、單克隆抗體等生物藥物。

蛋白質功能研究：通過轉染技術將特定蛋白質基因導入細胞，可以研究蛋白質在細胞內的功能、相互作用以及調控機制。