介孔氧化硅納米材料控制siRNA釋放性能的初步研究
本文關(guān)鍵詞:介孔氧化硅納米材料控制siRNA釋放性能的初步研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:介孔氧化硅納米材料(MSN)具有比表面積大,孔徑可調(diào)整,表面易于修飾,與細(xì)胞或組織的相容性高等特點(diǎn),越來越受到人們的關(guān)注,尤其在作為基因藥物載體方面有著其它載體無法比擬的優(yōu)越性,本文希望的得到不同修飾的MSN不同,吸附siRNA和藥物完成安全高效的轉(zhuǎn)運(yùn)過程,并最終實(shí)現(xiàn)攜帶物質(zhì)的可控釋放。 將MSN進(jìn)行煅燒,氨基化,羧基化等處理,并合成具有透明質(zhì)酸的帽子結(jié)構(gòu),對修飾的材料進(jìn)行SEM、TEM、Zeta電位、XRD、FTIR等一系列表征。表征結(jié)果顯示,MSN納米材料是粒徑160nm,孔徑2.6nm,孔道高度有序分散的球形粒子。經(jīng)過修飾后的納米材料除了電性改變外其它的性質(zhì)均保持原樣。 經(jīng)過不同修飾的MSN用于羅丹明B染料,環(huán)丙沙星和siRNA吸附釋放及保護(hù)性能的研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得知,不同修飾的MSN對物質(zhì)的吸附量明顯的不同,氨基化材料的吸附量最大。在不同的條件下對吸附的物質(zhì)進(jìn)行釋放,在去離子水中X-MSN、D-MSN、N-MSN、S-MSN對羅丹明B的釋放量分別為28.7mg/g、16.3mg/g、43.7mg/g、28.9mg/g;在去離子水中X-MSN、D-MSN、N-MSN、S-MSN對環(huán)丙沙星的釋放量分別為25.92mg/g、15.68mg/g、39.04mg/g、20.68mg/g。此外,在偏堿性條件下釋放量較高。 X-MSN、D-MSN、N-MSN、S-MSN對21bp siRNA的吸附量分別為70.82mg/g、12.9mg/g、88.8mg/g、14.5mg/g。不同修飾的MSN在不同條件下對siRNA的釋放量不同,在鹽溶液的濃度為3mol/L時(shí)釋放量最大,釋放量分別為32.5mg/g、29.23mg/g、60.0mg/g、32.31mg/g。在不同pH條件下釋放結(jié)果表明,在酸性條件下,不同修飾的MSN的釋放量都很低,在弱堿性條件下,N-MSN的釋放量最大,約為58.7mg/g。瓊脂糖凝膠電泳結(jié)果顯示納米材料對siRNA具有保護(hù)作用。HA的帽子結(jié)構(gòu)在不同外界條件下對siRNA的釋放量不同,其中在存在透明質(zhì)酸酶,pH=4.5的醋酸緩沖溶液中的釋放量最高,約為61.4mg/g,,在無酶,pH=4.5的醋酸緩沖溶液中和有酶,pH=7.4的PBS緩沖液中的釋放量較為接近,約為25.6mg/g,在酶失活的醋酸緩沖液中的釋放約為23.7mg/g。 將吸附siRNA的不同材料轉(zhuǎn)染GFP-MCF7細(xì)胞,通過共聚焦熒光顯微鏡和流式細(xì)胞儀觀察攝入狀況。綜合攝入率及釋放率表明,帽子結(jié)構(gòu)的材料更適合攜帶基因用于轉(zhuǎn)染,并可通過控制帽子結(jié)構(gòu)的開啟與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的可控釋放。不同修飾的MSN對細(xì)胞的毒害都很低,可作為攜帶基因或藥物的載體。
【關(guān)鍵詞】:納米材料 修飾 轉(zhuǎn)染 載體
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R318.08
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-18
- 1.1 課題來源9
- 1.2 課題背景及其研究的目的和意義9-10
- 1.3 納米基因/藥物載體的國內(nèi)外研究進(jìn)展10-13
- 1.3.1 納米基因/藥物載體的綜述10-11
- 1.3.2 陽離子脂質(zhì)體/聚合物作為基因/藥物的載體11-12
- 1.3.3 無機(jī)納米顆粒作為基因/藥物的載體12
- 1.3.4 介孔納米顆粒作為基因/藥物載體12-13
- 1.4 介孔納米顆粒的修飾與控制釋放13-16
- 1.4.1 陽離子官能團(tuán)的修飾13-14
- 1.4.2 陰離子官能團(tuán)的修飾14
- 1.4.3 磁核修飾等控釋手段14-15
- 1.4.4 利用帽子進(jìn)行控制釋放15-16
- 1.5 本文的主要研究內(nèi)容16-17
- 1.6 技術(shù)路線17-18
- 第2章 實(shí)驗(yàn)材料和方法18-27
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料18-21
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑18
- 2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器18-19
- 2.1.3 相關(guān)實(shí)驗(yàn)藥品的配制及其保藏19-21
- 2.2 MSN 的表征21-23
- 2.2.1 MSN 的表面修飾21-22
- 2.2.2 MSN 的形態(tài)及物化表征22-23
- 2.3 MSN 對 siRNA 吸附釋放及其保護(hù)性能的研究23-24
- 2.3.1 MSN 對 siRNA 吸附性能的研究23
- 2.3.2 MSN 對 siRNA 釋放性能的研究23
- 2.3.3 MSN 對 siRNA 保護(hù)性能的研究23-24
- 2.3.4 N-MSN 帽子結(jié)構(gòu)釋放性能的研究24
- 2.4 細(xì)胞培養(yǎng)及細(xì)胞攝入表達(dá)的研究24-25
- 2.4.1 激光共聚焦顯微鏡對 GFP-MCF7 細(xì)胞攝入情況的觀察24-25
- 2.4.2 流式細(xì)胞儀對材料攝入效率的測定25
- 2.5 MSN 對細(xì)胞毒性的研究25-26
- 2.6 本章小結(jié)26-27
- 第3章 MSN 的修飾27-35
- 3.1 引言27
- 3.2 MSN 的多功能修飾27-31
- 3.2.1 煅燒28-29
- 3.2.2 氨基修飾29
- 3.2.3 羧基修飾29-30
- 3.2.4 帽子結(jié)構(gòu)修飾30-31
- 3.3 功能化 MSN 的表征31-34
- 3.3.1 Zeta 電位檢測31-32
- 3.3.2 掃描電子電鏡檢測(SEM)32-33
- 3.3.3 透射電子顯微鏡檢測(TEM)33-34
- 3.4 本章小結(jié)34-35
- 第4章 功能化 MSN 對藥物的吸附釋放及保護(hù)性能35-45
- 4.1 引言35
- 4.2 MSN 對染色劑吸附釋放性能的研究35-37
- 4.2.1 MSN 對染色劑的吸附性能35-36
- 4.2.2 MSN 對染色劑的釋放性能36-37
- 4.3 MSN 對環(huán)丙沙星吸附釋放性能的研究37-39
- 4.3.1 MSN 對環(huán)丙沙星的吸附性能37-38
- 4.3.2 MSN 對環(huán)丙沙星的釋放性能38-39
- 4.4 MSN 對 siRNA 吸附釋放及保護(hù)性能的研究39-42
- 4.4.1 MSN 對 siRNA 的吸附性能39-40
- 4.4.2 MSN 對 siRNA 的釋放性能40-42
- 4.4.3 MSN 對 siRNA 的保護(hù)性能42
- 4.5 帽子結(jié)構(gòu)(HA-MSN)對 siRNA 釋放性能的研究42-44
- 4.6 本章小結(jié)44-45
- 第5章 MSN 作為 siRNA 載體的細(xì)胞攝入與毒性研究45-51
- 5.1 引言45
- 5.2 GFP-MCF7 細(xì)胞攝入的研究45-49
- 5.2.1 激光共聚焦熒光顯微鏡對攝入效果的觀察45-47
- 5.2.2 流式細(xì)胞儀對材料攝入效率的測定47-49
- 5.3 MTT 實(shí)驗(yàn)分析 MSN 對細(xì)胞的毒性49-50
- 5.4 本章小結(jié)50-51
- 結(jié)論51-52
- 參考文獻(xiàn)52-56
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果56-58
- 致謝58
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本文關(guān)鍵詞:介孔氧化硅納米材料控制siRNA釋放性能的初步研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:360738
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