关于金纳米颗粒的复合基因载体的研制

发布时间：2019-10-26 19:27

【摘要】：基因治疗在治疗癌症、先天基因缺陷等众多疑难病症方面有着巨大的潜力,基因治疗的基础是优秀基因载体的研发和制备。阳离子基因载体相比于其他基因载体具有易于大量制备、低免疫原性等特性,因而受到了广泛的关注。由于金纳米颗粒具有良好的生物相容性、较低的细胞毒性和独特的物理化学性质,金纳米颗粒(AuNPs)在生物医药方面有广泛的应用。目前,制备基于金纳米颗粒的复合基因载体是研究热点。本工作开发了一种温和简单的方法将金纳米棒表面修饰上阳离子聚合物,构建新型基因载体。通过原子转移自由基聚合(ATRP)控制金纳米棒上修饰的阳离子聚合物甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)含量。所得到的金纳米棒基因载体在HepG2细胞系和COS7细胞系中,与金标PEI (25 kDa)相比有着更高的转染效率和更低的细胞毒性；并且分析了材料作为电子计算机断层扫描(CT)的造影剂在癌细胞中成像的效果。制备了具有基因运载和CT成像功能的多功能的基因载体。金纳米颗粒的物理化学性质,如尺寸、形貌和表面性质,可以直接影响其在生物应用中的作用。研究这些因素的影响会帮助我们更好地设计基因载体。本工作合成了五种不同形貌尺寸的金纳米颗粒,对其进行表面功能化,获得了具有不同形貌尺寸、相同的表面性质的金纳米颗粒基因载体。然后研究了基因载体的尺寸和形貌对基因转染的影响。金纳米颗粒的尺寸形貌与基因转染效率有着密切的关系。箭头形金纳米棒基因载体表现出最佳的基因转染效率。这些工作将促进新型基因载体的研发,并且为有利于进一步研究金纳米颗粒与生物系统的相互作用。
【图文】：

图１－３图片显不了邋４邋ｎｍ金纳米酷粒（０）邋Ｗ及轴巧比为１－５邋（１－５）金纳米秘粒溶液的颜逡逑色，不同钻径比（１－５）的金纳米颗粒的ＴＥＭ图片［＾及紫外吸光化谱１＾１

逡逑不同Ｎ／Ｐ比的情况下，Ａｕ巧－ＰＤ／ＤＮＡ络合物的粒径和ｚｅｔａ电势见图２－４化Ｃ）。逡逑Ａｕ－ｇ－Ｐ化本身的粒径为２５０－３５０ｎｍ之间，在低Ｎ／Ｐ比时，络合能力比较弱，会逡逑形成松散的纳米颗粒，而随着Ｎ／Ｐ的升离，Ａｕ－ｇ－ＰＤｓ可Ｗ有效的络合ＤＮＡ，并逡逑且粒径保持在１００－１５０邋ｎｍ。金纳米棒的表面电荷可通过ｚｅｔａ电势来表征。当逡逑金纳米棒的表面电荷为正时，它容易被细胞（与带负电的细胞膜发生相互作用）逡逑所吞嗤。Ａｕ－ｇ－ＰＤ／ＤＮＡ络合物的ｚｅ化电势在低Ｎ／Ｐ比时，有明显的降低，但是逡逑随着Ｎ／Ｐ比的增大，ｚｅ化电势也随着慢慢增大，，最后稳定在４０－４４邋ｍＶ左右。逡逑８逦ｂ邋５００－逦＂■0■！？0，逡逑—邋ｐｇ｜逡逑Ｎ／Ｐ邋ｒａｔｉｏ逦专邋４００逦｜逡逑０邋０．５邋Ｉ邋１．５邋２邋２．５邋３邋３．５邋Ｓ逦}P逡逑ａ邋３００－邋ｉ邋Ｂ逡逑Ｉｌｌ邋１１。．逡逑ｇＢＳｇｇＡＭ－ｏＷＩ邋Ｂａｓｓ邋Ａｌｌ逡逑历＾邋Ａ？午ＰＭ邋ｅａｓｕ？一ｌｕ邋Ｈｉｉｐｆｉ逡逑—灥逡逑Ｐｒｉｓｔｉｎｅ邋２逦５逦１５逦２５逡逑Ｎ／Ｐ邋ｒａｔｉｏ逡逑图２＾４不同Ｎ／Ｐ比下的Ａｕ－ｇ－ＰＤ／ＤＮＡ的琼脂糖凝胶电泳分巧（ａ），邋Ａｕ－ｇ－Ｐ化巧不同Ｎ／Ｐ比逡逑下的Ａｕ－ｇ－ＰＤ／ＤＮＡ的粒径分巧（ｂ）邋＾＾及；２６化电势分巧（Ｃ）。逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－４邋（ａ）邋Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ邋ｍｏｂｉｌｉｔｙ邋ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ邋ａｓｓａｙ邋ｏｆ邋ＤＮＡ邋ｎａｎｏｃｏｍｐｌ
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O614.123;TB383.1

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨新林;;SYNTHESIS OF POLY(DIVINYLBENZENE-co-ACRYLIC ACID) HOLLOW MICROSPHERES WITH GOLD NANOPARTICLES ON THE INTERIOR SURFACE[J];Chinese Journal of Polymer Science;2009年02期

2 王蔚;袁直;;肝靶向纳米给药系统的最新研究进展[J];高分子通报;2013年01期

3 王岩;王笑英;吕言云;许文彬;郭轶;徐力;;共同装载吴茱萸碱和Fe_3O_4纳米粒子的磁性药物载体的制备[J];高等学校化学学报;2013年12期

4 杨世玲;岳莉;贾志君;;银/二氧化硅复合材料对硝酸钠红外吸收光谱特性影响[J];光谱学与光谱分析;2014年09期

5 Yang Hu;Lu Gan;Qian-xuan Li;Hong Tao;叶霖;Ai-ying Zhang;Zeng-guo Feng;;The Preparation of Cationic Folic Acid and Its Application in Drug Delivery System[J];Chinese Journal of Polymer Science;2014年12期

6 奚林;杨期颐;陶蕾;谭骏;石刚;倪才华;;具有pH和还原双重敏感性壳聚糖纳米微凝胶的制备及其控释性能[J];功能高分子学报;2015年02期

7 何文;丁元菊;鲁在君;杨其峰;;两亲嵌段共聚物胶束用作医用材料[J];化学进展;2011年05期

8 ;Review on supermolecules as chemical drugs[J];Science in China(Series B:Chemistry);2009年04期

9 周成合;张飞飞;甘淋玲;张奕奕;耿蓉霞;;超分子化学药物研究[J];中国科学(B辑:化学);2009年03期

10 高鹏;;鬼臼毒素的聚乙二醇-聚己内酯胶束的制备[J];江西中医药;2010年02期

相关博士学位论文 前10条

1 张馥;肝靶向性药物微胶囊LbL自组装及其性能研究[D];浙江大学;2009年

2 梁重时;Au@SiO_2纳米复合材料的制备及其在肝癌光热治疗中的应用研究[D];华东师范大学;2011年

3 李娟;基于球状蛋白和葡聚糖自组装制备具有核壳结构的纳米凝胶及其作为药物载体的初步研究[D];复旦大学;2008年

4 陈礼强;纳米材料活细胞标记示踪及其生物毒性效应评估[D];西南大学;2010年

5 丁国斌;多功能磁性纳米药物载体的构建及其抗肿瘤效应研究[D];吉林大学;2012年

6 李飞;复合功能型酸敏纳米药物运载体系的制备及性质研究[D];第四军医大学;2012年

7 田红艳;隐身材料与结构基本特性的理论研究[D];兰州大学;2012年

8 甘自保;铁氧化物/贵金属复合材料的制备及其SERS效应研究[D];中国科学技术大学;2013年

9 范欣;聚合物/SiO_2草莓型复合粒子的制备及其在梯度润湿表面中的应用[D];华南理工大学;2013年

10 崔金辉;新型纳米基因载体和蛋白质检测探针的构建、表征与应用[D];中国农业科学院;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 王超宝;SPG膜乳化法制备单分散性载药微囊[D];长春工业大学;2010年

2 李宁;基于肝素酶单克隆抗体的肿瘤分子显像及其抗肿瘤效应的实验研究[D];第三军医大学;2011年

3 宋智梅;姜黄素PLGA-PEG-PLGA载药胶束的研究[D];山东大学;2011年

4 张彦焘;含肝靶向配体的两亲性壳聚糖的制备及性质研究[D];广东药学院;2010年

5 李小杰;用于肿瘤靶向药物传输和磁共振成像的多功能聚合物纳米载体的研究[D];中国科学技术大学;2011年

6 李远达;5-氟尿嘧啶聚合物胶束的制备及抑制肿瘤活性研究[D];广东药学院;2011年

7 张海涛;叶酸—普鲁兰多糖—阿霉素聚合物药物载体的制备及其性质研究[D];第四军医大学;2011年

8 宋娜;还原型聚合物载药纳米颗粒的制备及体外性能研究[D];西北农林科技大学;2011年

9 宋磊;载姜黄素MPEG-P（CL-co-PDO）聚合物胶束的研究[D];上海交通大学;2012年

10 申林静;生物材料的生物相容性研究[D];湖南大学;2011年

本文编号：2552973