PEG-PEI-Fe-,3-O-,4-納米磁流體生物安全性和基因載體轉(zhuǎn)染率研究.pdf

1、目的：構(gòu)建一種理想的靶向納米基因載體轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，使其能有效的保護(hù)轉(zhuǎn)運(yùn)基因不被核酶降解，并具備高效靶向的基因轉(zhuǎn)染、有效的輸送基因至靶位點(diǎn)以及良好的生物相容性和無(wú)毒性。 方法：在本研究中，基于前期工作，首次創(chuàng)新性的選擇PEI(polyethylenimines)和PEG(polyethylene glycol)通過(guò)共沉淀法來(lái)制備PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體作為基因轉(zhuǎn)運(yùn)載體，用濃度梯度設(shè)計(jì)方法安排實(shí)驗(yàn)，優(yōu)選制備工藝條件。通過(guò)靜電

2、吸附作用將PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體和帶正電荷的DNA的結(jié)合在一起形成PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體，通過(guò)分光光度計(jì)法來(lái)檢測(cè)PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體與DNA復(fù)合物中DNA的濃度，從而計(jì)算DNA的結(jié)合效率。通過(guò)凝膠阻滯實(shí)驗(yàn)和DNasd消化實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)該基因載體轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)對(duì)DNA的保護(hù)能力。采用MTT法研究及正常肝細(xì)胞(LO2)納米粒對(duì)人肝癌細(xì)胞(HepG2)(綠色熒光蛋白質(zhì)粒)的影響。使用攜帶pEGFP-C1(en

3、hanced green fluorescent protein綠色熒光蛋白)評(píng)價(jià)PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體作為報(bào)導(dǎo)基因轉(zhuǎn)染Hela細(xì)胞體外轉(zhuǎn)染效率，其中商業(yè)化脂質(zhì)體(Lipofectamine2000，Invltrogen)作為陽(yáng)性對(duì)照而裸DNA作為陰性對(duì)照。 結(jié)果：通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)，我們得到了制備PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體的最優(yōu)條件，其表面電位為正，得到PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體的粒徑為79.99±

4、7.3nm，表面電位為34.13±2.03m V，與DNA結(jié)合率為94.13±1.8％；在H/79.528Am-1=6000時(shí)達(dá)到磁飽和時(shí)Ms=44.65A·m2·kg-1。PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體由于表面帶正電荷而獲得結(jié)合帶負(fù)電DNA的能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體與DNA復(fù)合物能保護(hù)所攜帶的DNA免受核酸酶的降解。本研究發(fā)現(xiàn)，PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體對(duì)正常的肝細(xì)胞(7702)在一

5、定的劑量范圍內(nèi)無(wú)細(xì)胞毒性，在高濃度下對(duì)HepG2細(xì)胞表現(xiàn)出一定的細(xì)胞毒性作用。在體外基因轉(zhuǎn)運(yùn)中，該納米顆?？捎行мD(zhuǎn)運(yùn)pEGFP-C1(enhanced green fluorescent protein綠色熒光蛋白)報(bào)道基因表達(dá)質(zhì)粒進(jìn)入Hela細(xì)胞，在磁場(chǎng)作用下，其轉(zhuǎn)運(yùn)效率達(dá)43％，強(qiáng)于相同條件下脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染效率。 結(jié)論：采用共沉淀法，優(yōu)化工藝條件，成功制備粒徑較小、分布均勻的PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體。使該納米顆粒表