新型聚陽(yáng)離子基因載體模型的構(gòu)建.pdf

1、本論文的研究?jī)?nèi)容包括兩個(gè)部分：第一部分探索適用于氧陰離子聚合的不同結(jié)構(gòu)的引發(fā)劑與單體，探討了氧陰離子聚合的聚合機(jī)理；第二部分利用氧陰離子聚合與層層組裝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)一種新型聚陽(yáng)離子基因載體模型，并對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的研究。 (1)利用氧陰離子聚合原理，分別采用膽固醇(Cholesterol)和單甲基封端的聚乙二醇(MePEG)與KH反應(yīng)作為引發(fā)劑體系，單體為甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯(DMAEMA)和甲基丙烯酸叔丁酯(

2、tBMA)，成功合成結(jié)構(gòu)明確的功能性聚合物Chol-PDMAEMA和MePEO-b-PtBMA。通過(guò)1H NMR和GPC測(cè)試分別獲得聚合物的分子量及分子量分布數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，所得聚合物的分子量分布較窄，聚合物分子量的實(shí)驗(yàn)值與理論值較吻合。本研究首次發(fā)現(xiàn)甲基丙烯酸叔丁酯同樣適用于氧陰離子聚合反應(yīng)，修正了以前文獻(xiàn)中對(duì)于氧陰離子聚合機(jī)理的認(rèn)識(shí)，為開(kāi)發(fā)適合氧陰離子聚合的單體提供更有力的支撐。 (2)設(shè)計(jì)構(gòu)建一種新型聚陽(yáng)離子型因載體模型。

3、該模型以Chol-PDMAEMA為聚陽(yáng)離子，以功能化的MePEG2000-b-PMAASH為聚陰離子，構(gòu)建基因載體模型，其步驟分為以下三步：(i)將DNA與聚陽(yáng)離子Chol-PDMAEMA30復(fù)合，形成表面帶正電荷的Chol-PDMAEMA30/DNA復(fù)合物；(ii)為了克服復(fù)合物表面帶正電荷所引起的非特異性清除，使用功能化的聚陰離子MePEG2000-b-PMAASH，通過(guò)靜電力作用包裹Chol-PDMAEMA30/NA復(fù)合物，屏蔽表

4、面的正電荷，獲得MePEG2000-b-PMAASH/Chol-PDMAEMA30/DNA復(fù)合物；(iii)為提高載體的穩(wěn)定性，向上述復(fù)合物溶液中加入過(guò)氧化氫，氧化MePEG2000-b-PMAASH中的巰基(-SH)，使巰基之間形成二硫鍵(S-S)，固定殼層。通過(guò)對(duì)每一步復(fù)合過(guò)程的Zeta電位、粒徑與透射電鏡的研究，表明所設(shè)計(jì)的載體模型符合預(yù)期的結(jié)果。通過(guò)臨界膠束濃度測(cè)試、凝膠電泳實(shí)驗(yàn)和溴已錠取代實(shí)驗(yàn)，研究低分子量聚陽(yáng)離子Chol-P

5、DMAEMA30與DNA結(jié)合能力以及Chol-PDMAEMA30/DNA復(fù)合物的穩(wěn)定性，研究結(jié)果表明，Chol-PDMAEMA30是一種高效的聚陽(yáng)離子型基因載體。通過(guò)凝膠電泳實(shí)驗(yàn)與溴已錠取代實(shí)驗(yàn)，研究在使用該模型構(gòu)建基因載體中一個(gè)至關(guān)重要的協(xié)同鏈交換問(wèn)題，定性及定量化的研究結(jié)果表明當(dāng)MePEG2000-b-PMAAsH中[MAA]與Chol-PDMAEMA中[DMAEMA]的摩爾量比為1:1時(shí)較為合適。通過(guò)體外模擬，研究載體在細(xì)胞外與細(xì)