發(fā)布時間：2017-06-07 17:09

  本文關鍵詞：基于甲基丙烯酸縮水甘油酯構建多功能基因載體和抗菌材料，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基因治療已經被廣泛應用于如癌癥、心血管疾病等眾多研究領域。但是基因治療過程中面對很多障礙和挑戰(zhàn),治療效果直接取決于基因載體的性能。因此,多種類型的基因載體相繼被報導。但是這些載體都并不完美,其轉染效率低、毒性大、功能單一化且生物相容性差。近幾年,結合蛋白質類的載體被證實能夠有效的降低基因載體系統的毒性。另外,功能化的基因載體逐漸得到研究者的重視。在細菌感染方面,細菌的抗藥性迫使人們不斷尋求新型抗菌材料的研究。季銨鹽類物質和銀離子已經被證實都具有良好的抗菌活性,然而復合抗菌材料展現出更好的抗菌效果。另外,細菌可在表面附著并繁殖形成細菌膜,這一隱患延長了細菌感染的治療周期并在很大程度上提高了感染者的死亡率。表面通過一些抗菌材料改性后具備了一定的抗菌和抗黏附的作用。常用的改性方法基本都是在表面接枝上聚合物鏈,其中季銨鹽類聚合物在表面改性中是較常用的。但是,以往的表面改性過程較繁瑣,抗菌效果也并不理想。本文的第一部分工作就是制備一種蛋白質基的功能化基因載體。通過p-環(huán)糊精(p-CD)接溴的引發(fā)劑(CD-Br),引發(fā)甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)進行典型的ATRP聚合,得到的星形聚甲基丙烯酸縮水甘油酯(CD-PGMA)并通過乙醇胺(EA)功能化得到CD-PGEA。然后,結合金剛烷修飾的牛血清蛋白(BSA-Ad)和Gd3+的特性,與CD-PGEA通過自組裝功能和靜電相互作用,制備出了一種具有高效核磁共振成像(MIRI)能力的新型多功能載體。本論文的第二部分工作是在PGMA的基礎上,通過開環(huán)反應實現季銨鹽組分的引入,并結合銀離子組分,制備出了一系列銀-季銨鹽陽離子聚合物復合抗菌材料。這類復合抗菌材料對多種細菌都有很好的抑菌活性,且其最小抑菌濃度低至8μg/ml。另外,利用多巴胺在特定條件下在任意表面都可形成聚多巴胺(PDA)薄膜的性質,我們將部分含氨基的銀-季銨鹽陽離子聚合物復合抗菌材料涂在多巴胺修飾的玻璃片表面,制備了一種新型的抗菌表面并取得很好的抗黏附和抗菌效果。
【關鍵詞】：基因載體 抗菌材料 甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA) MRI 牛血清蛋白(BSA) 多巴胺
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R450;R318.08
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-16
• 第一章 緒論16-32
• 1.1 基因治療簡介16
• 1.2 基因治療面臨的挑戰(zhàn)16-17
• 1.3 基因治療的障礙17-19
• 1.3.1 胞外障礙17-18
• 1.3.2 細胞內障礙18-19
• 1.4 幾種常見的陽離子基因載體19-24
• 1.4.1 甲基丙烯酸縮水甘油酯類19-20
• 1.4.2 天然大分子衍生物20-21
• 1.4.3 可生物降解聚合物21-22
• 1.4.4 蛋白質基陽離子聚合物22-24
• 1.5 基因載體的功能化24-26
• 1.5.1 核磁共振成像24-25
• 1.5.2 光學成像技術25-26
• 1.6 抗菌材料簡介26
• 1.7 幾種常見的抗菌材料26-29
• 1.7.1 季銨鹽抗菌聚合物26-27
• 1.7.2 復合抗菌材料27-28
• 1.7.3 抗菌涂料28-29
• 1.8 本課題的意義29-32
• 第二章 具有高造影能力的蛋白質基超分子陽離子載體32-58
• 2.1 引言32-33
• 2.2 實驗部分33-39
• 2.2.1 實驗原料和儀器33-35
• 2.2.2 合成蛋白質骨架材料(BSA-Ad)35
• 2.2.3 陽離子聚合物的制備(CD-PGEAs)35
• 2.2.4 PGEA@BSA-Ad/Gd~(3+)納米顆粒的制備35-36
• 2.2.5 對照樣PGEA@BSA/Gd~(3+)的制備36
• 2.2.6 聚合物的表征36
• 2.2.7 聚合物及其DNA復合物的表征36-37
• 2.2.8 毒性分析37
• 2.2.9 體外轉染分析37-38
• 2.2.10 細胞內吞測試38
• 2.2.11 體外核磁共振成像研究38-39
• 2.2.12 體內實驗39
• 2.3 結果與討論39-57
• 2.3.1 聚合物的表征39-44
• 2.3.2 聚合物/DNA復合物的表征44-47
• 2.3.3 毒性分析47-49
• 2.3.4 體外轉染效果分析49-51
• 2.3.5 細胞吞噬效率分析51-53
• 2.3.6 體外核磁造影能力分析53-56
• 2.3.7 動物實驗分析56-57
• 2.4 本章小結57-58
• 第三章 基于甲基丙烯酸縮水甘油脂的多功能抗菌材料58-76
• 3.1 引言58-60
• 3.2 實驗部分60-65
• 3.2.1 實驗原料和儀器60
• 3.2.2 多羥基陽離子聚合物骨架材料的制備60-61
• 3.2.3 季銨鹽陽離子聚合物的制備61-62
• 3.2.4 銀-季銨鹽陽離子聚合物的制備62
• 3.2.5 PGED-Ag對照材料的制備62
• 3.2.6 改性表面的制備62-63
• 3.2.7 聚合物的表征63
• 3.2.8 銀離子含量及緩釋性能表征63
• 3.2.9 改性表面的表征63
• 3.2.10 最小抑菌濃度(MIC)表征63-64
• 3.2.11 改性表面抗菌性能表征64-65
• 3.3 結果與討論65-74
• 3.3.1 聚合物的表征分析65-67
• 3.3.2 銀離子含量及緩釋性能分析67-68
• 3.3.3 MIC分析68-69
• 3.3.4 改性表面的XPS分析69-70
• 3.3.5 表面抗菌效果分析70-74
• 3.4 本章小結74-76
• 第四章 全文總結76-78
• 參考文獻78-86
• 致謝86-88
• 研究成果及發(fā)表的學術論文88-90
• 導師及作者簡介90-91
• 附件91-92

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