Elektroporācija ir process, kura mērķis ir padarīt šūnas plazmas membrānu īslaicīgi porainu, lai molekulas varētu brīvi iziet cauri tai. Šim procesam ir vairāki pielietojumi, sākot no laboratorijā pētāmo organismu DNS transfekcijas līdz iespējai mērķtiecīgi ievadīt medikamentus, piemēram, ķīmijterapiju, kuras var tieši ievadīt vēža šūnās, izmantojot elektroporācijas metodes. Vairāki zinātnisko iekārtu ražotāji ražo ierīces, kuras var izmantot elektroporācijai.
Šajā procedūrā šūnai vai šūnu grupai tiek ievadīta elektriskā strāva. Pētījumi liecina, ka elektroporāciju var veikt gan in vitro, gan in vivo dzīvām šūnām saimniekorganisma ķermenī un ārpus tā, tostarp vienšūnu organismiem. Elektriskā strāva izjauc šūnu plazmas membrānu, radot atveres tur, kur tās agrāk nebija.
Ja viela ir šķīdumā ar šūnām, pēc elektriskās strāvas ievadīšanas tā šķērsos šūnas membrānu. Pēc tam šūnām var ļaut atpūsties un atgūties. Dažos gadījumos interesējošā viela var veiksmīgi iekļūt līdz 80% šūnu. Kad šūnas ir atveseļojušās, tās var kultivēt un pārbaudīt, lai apstiprinātu, ka elektroporācija bija veiksmīga.
Elektroporācijai ir daži trūkumi. Viena problēma ir tā, ka, ja elektroenerģijas daudzums netiek rūpīgi aprēķināts, var rasties šūnu bojājumi. Tas ir nevēlami, ja mērķis ir iegūt veselas šūnas, kuras var izmantot pētniecībā, vai ja mērķis ir kaut ko ievadīt organisma šūnā, nesabojājot šūnu. Tāpat nav iespējams kontrolēt, kas iet cauri šūnas membrānai, kas nozīmē, ja šķīdumā ir piemaisījumi vai elektroporācija nenotiek kontrolētā vidē, potenciāli kaitīgas molekulas var nonākt šūnas iekšienē.
Laboratorijā elektroporāciju izmanto, lai ievadītu DNS šūnās gēnu inženierijas nolūkos. Teorētiski šo pašu procesu varētu izmantot arī dzīvo organismu gēnu terapijai. Plazmīdas, zāles un cita veida molekulas var arī pārnest cauri šūnu membrānai ar elektroporācijas palīdzību. Viena no priekšrocībām, izmantojot šo metodi in vitro darbam laboratorijā, ir tā, ka ir iespējams vienlaikus apstrādāt lielu skaitu šūnu, samazinot laiku, kas pavadīts šūnu apstrādei pētniecībai.