多糖基基因載體的構(gòu)建及改性研究.pdf

1、基因治療在治療先天基因缺陷癥、癌癥等疑難病癥方面的巨大潛力逐漸引起人們關(guān)注，而基因治療發(fā)展的關(guān)鍵在于優(yōu)良基因載體的制備和使用。相較于病毒基因載體存在的免疫原性和致病性等缺點(diǎn)，非病毒基因載體的優(yōu)勢日益凸顯。其中聚合物基因載體因高轉(zhuǎn)染、無免疫原性、易大量制備和易于改性等優(yōu)點(diǎn)成為最具潛力的非病毒基因載體。然而聚合物基因載體的性能還亟待提高，目前，合成和改性陽離子聚合物以獲得具有高轉(zhuǎn)染效率、低細(xì)胞毒性的基因載體是研究重點(diǎn)。
　　 首先，

2、詳述了一種使用原子轉(zhuǎn)移聚合(ATRP)法制備高效低毒多糖基因載體的方法。將星形聚合物的分子設(shè)計(jì)理念與低毒性天然多糖β-環(huán)糊精相結(jié)合，制備了一種β-CD為核，帶有不同臂數(shù)和臂長的星形聚合物。使用GPC和核磁對聚合物分子量和分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，結(jié)果表明，合成了7種分別含有4，7，14，21條臂和不同臂長的聚合物。瓊脂糖凝膠阻滯電泳實(shí)驗(yàn)表明，聚合物可有效包裹DNA。使用動態(tài)光散射法測定了聚合物/DNA絡(luò)合物納米顆粒尺寸，結(jié)果表明，在N/P大于1

3、7時，所有的陽離子聚合物都可與DNA絡(luò)合為納米顆粒，顆粒尺寸分布在100-150nm之間，表面電勢在30-40mV之間。這種多臂星形聚合物表現(xiàn)出高轉(zhuǎn)染效率和低細(xì)胞毒性的特點(diǎn)，且分子結(jié)構(gòu)（陽離子臂數(shù)和臂長）影響轉(zhuǎn)染效率和毒性，等臂長時，臂數(shù)越多轉(zhuǎn)染越高，毒性越大;等分子量時，臂數(shù)越多，毒性越小，轉(zhuǎn)染越低。這種星形聚合物基因載體的研究為新型高效低毒聚合物基因載體的設(shè)計(jì)提供了參考。
　　 陽離子聚合物基因載體與生物體內(nèi)血清產(chǎn)生的膠體團(tuán)

4、聚作用嚴(yán)重影響了載體在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)染效率，限制了其應(yīng)用，傳統(tǒng)聚乙二醇(PEG)改性的聚合物在血清中具有較高的穩(wěn)定性，但這種方法會降低載體的轉(zhuǎn)染效率。本論文詳述了使用兩性離子組分提高陽離子聚合物血清穩(wěn)定性的方法。合成了三種兩性離子聚合物，含碳酸根內(nèi)鹽的無規(guī)共聚物(DPDrPC)，含碳酸根內(nèi)鹽的嵌段共聚物(DPDbPC)和含磺酸根內(nèi)鹽的嵌段共聚物(DPDbPS)。瓊脂糖凝膠阻滯電泳實(shí)驗(yàn)表明，兩性離子組分的引入不會降低陽離子聚合物對DNA的包