論文名:pH 響應(yīng)脫卸的PEG 化基因傳遞體系的研究
作者:劉亞杰,杜建委,王幽香*
高分子合成與功能構(gòu)造教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,高分子科學(xué)與工程學(xué)系,浙江大學(xué),杭州310027,中國(guó)
摘要:構(gòu)建高效安全的非病毒基因傳遞體系是當(dāng)今基因治療的研究熱點(diǎn)之一。聚乙烯亞胺(PEI)由于其獨(dú)特的“質(zhì)子海綿”效應(yīng),有利于逃離溶酶體并進(jìn)行高效轉(zhuǎn)染,成為非病毒基因載體的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”,然而存在毒性高,體內(nèi)循環(huán)不穩(wěn)定等問(wèn)題。如何開發(fā)細(xì)胞外穩(wěn)定傳遞、細(xì)胞內(nèi)響應(yīng)解離并高效轉(zhuǎn)染的基因傳遞體系是基因治療臨床應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。制備PEG 化可脫卸基因超分子組裝體是解決這一問(wèn)題的有效手段。本文通過(guò)pH 響應(yīng)的苯亞胺鍵將PEG 共價(jià)鍵合到PEI 鏈上,制備了mPEG-N=CH-PEI 作為基因載體, 進(jìn)一步還原得到無(wú)pH 響應(yīng)特性的mPEG-NH-CH2-PEI 作為對(duì)照。凝膠電泳結(jié)果顯示:PEG 鏈段的引入并沒有影響DNA 分子的締合,締合體尺寸為150 nm,表面電位為10mV,具有很好的生理鹽穩(wěn)定性。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明PEG 化組裝體的毒性和內(nèi)吞效率有所降低,這由于PEG 本身良好的生物相容性和有效屏蔽了組裝體表面的正電荷。轉(zhuǎn)染結(jié)果表明mPEG-N=CH-PEI/DNA 轉(zhuǎn)染效率高于mPEG-NH-CH2-PEI/DNA,這是由于苯亞胺鍵在溶酶體的低pH 條件下斷裂,有利于DNA 的解離和釋放,提高轉(zhuǎn)染效率。
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