轉染是一種將外來顆粒和核酸轉移到細胞中的技術，它可以通過化學的方式來實現。轉染試劑用于提高基因實驗的效率，從而可以在應用基因和基因組令人難以置信的功能領域進行大量研究。在所有轉染實驗中，轉染方式的選擇尤為重要。

　　陽離子聚合物與帶負電荷的核酸序列結合，帶正電荷的復合物被細胞膜吸引并通過內吞作用整合到宿主細胞中。此類試劑包括PLGA（聚乳酸-乙醇酸共聚物），一種可安全用于轉染程序的食品級聚合物，以及PBAE（聚-β-氨基酯），一種能夠保護DNA分子的聚合物在宿主細胞內遞送。這些從PLGA（聚乳酸-乙醇酸共聚物）和PBAE（聚-β-氨基酯）獲得的聚合物可用于將DNA構建體安全有效地輸送到培養細胞中。許多基于聚乙烯亞胺的聚合物，并用于多種哺乳動物細胞系以及昆蟲和細菌細胞中進行瞬時和穩定的轉染。基于聚乙烯亞胺的聚合物可用于培養神經元細胞。成熟的神經元由于不經歷細胞分裂，所以神經元細胞培養物較難培養。雖然細胞分裂的缺乏可以通過腫瘤性、永生化的神經細胞來克服，但由于癌性神經元和普通神經元細胞之間存在著重大差異。所以只能通過基于聚乙烯亞胺的聚合物涂層來抑制神經元細胞退化。

　　納米顆粒是由無機和有機顆粒和聚合物組成的非病毒載體，可用于基因傳遞，避免使用天然生物聚合物（如脂質、蛋白質和糖）時的毒性和相容性問題。這些載體確保基因遞送到特定細胞或特定組織中，用于基因治療。

　　聚乙烯亞胺和三聚磷酸鹽組成的納米顆粒多數是通過冷凍干燥法。科學家們使用納米粒子將siRNA和質粒轉染到癌細胞系和原代細胞培養物中。大多數DNA轉染試劑與對血清敏感的siRNA不相容，因此納米顆粒在RNAi轉染中起著至關重要的作用。