基于門(mén)舒特金反應(yīng)的酶觸發(fā)自降解高分子載體及其在基因輸送中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞: 基因輸送 陽(yáng)離子聚合物 觸發(fā)自降解 門(mén)舒特金反應(yīng) 酯酶響應(yīng) 出處:《高分子學(xué)報(bào)》2017年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:用鄰位芐基溴與雙胺進(jìn)行門(mén)舒特金反應(yīng),合成了2種線性的季銨鹽陽(yáng)離子聚合物.其中,含有酚基酯鍵的陽(yáng)離子聚合物,一旦進(jìn)入細(xì)胞后,可以在細(xì)胞內(nèi)的酯酶催化下快速水解,使得聚合物自降解斷裂為不帶電的非季銨鹽小分子,從而快速釋放DNA,最終達(dá)到提高轉(zhuǎn)染效率的目的.通過(guò)對(duì)復(fù)合物納米顆粒的粒徑和電勢(shì)測(cè)定,證明了這2種陽(yáng)離子聚合物都能夠有效地結(jié)合DNA形成表面帶正電的復(fù)合物納米顆粒.凝膠阻滯電泳實(shí)驗(yàn)表明,所合成的陽(yáng)離子聚合物都能穩(wěn)定地包裹DNA.而在酯酶條件下,含有酚基酯鍵的陽(yáng)離子聚合物可以發(fā)生降解,使得納米復(fù)合物釋放出DNA.同時(shí),含有酚基酯鍵的陽(yáng)離子聚合物由于其獨(dú)特的可降解性,相比于PEI,降低了細(xì)胞毒性.在體外細(xì)胞轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)中,2種陽(yáng)離子聚合物都有較好的轉(zhuǎn)染效果.其中酯酶響應(yīng)的載體在高N/P下依然表現(xiàn)出較高的轉(zhuǎn)染效率,說(shuō)明該陽(yáng)離子載體能夠在細(xì)胞內(nèi)有效降解并釋放出DNA.
[Abstract]:Two linear quaternary ammonium salts cationic polymers were synthesized by the gate Shutkin reaction of o-benzyl bromide with diamine. It can be hydrolyzed rapidly under the catalysis of intracellular esterase, which makes the polymer self-degrade and break into non-charged non-quaternary ammonium salt small molecules, thus releasing DNA quickly. Finally, the transfection efficiency was improved. The particle size and potential of the nanoparticles were measured. It was proved that the two cationic polymers could effectively combine with DNA to form composite nanoparticles with positive charge on the surface. The synthesized cationic polymers can encapsulate DNA stably. However, under esterase conditions, the cationic polymers containing phenolic ester bonds can be degraded, resulting in the release of DNA. at the same time. The cationic polymer containing phenolic ester bond is less cytotoxic than PEI because of its unique biodegradability. The two cationic polymers had good transfection effect, and the esterase response vector still showed high transfection efficiency at high N / P level. The results showed that the cationic carrier could effectively degrade and release DNA in cells.
【作者單位】: 生物質(zhì)化工教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室浙江大學(xué)化學(xué)工程與生物工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃,項(xiàng)目號(hào)2014CB931900) 國(guó)家自然科學(xué)基金(基金號(hào)51403185)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】:O631;R450
【正文快照】: **通訊聯(lián)系人,E-mail:shenyq@zju.edu.cn基因治療指的是將外源正;?qū)氚屑?xì)胞,以糾正或補(bǔ)償因基因缺陷和異常引起的疾病,達(dá)到治療目的.基因治療不僅要求治療性基因在目標(biāo)靶位高效表達(dá)[1],同時(shí)也要求所使用的載體必須低毒安全[2].雖然病毒基因載體有很高的轉(zhuǎn)染效率,但是其
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,本文編號(hào):1491067
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