側(cè)鏈含酸敏感基因的PEG嵌段共聚物的制備、評(píng)價(jià)及基因傳遞的研究
本文選題:嵌段共聚物 + 原酸酯。 參考:《江南大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:本文采用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合法(RAFT)合成了一種新型酸敏感嵌段共聚物。該共聚物由親水的聚乙二醇鏈段(PEG)和由原酸酯環(huán)連接叔胺與甲基丙烯酰胺形成的鏈段(PAOE)組成,側(cè)鏈具有確定的長(zhǎng)度(鏈段數(shù)分別為22,48,66)。 在中性pH條件下,這些嵌段共聚物可以與DNA結(jié)合,并有效壓縮DNA形成納米顆粒。隨著聚合物鏈段數(shù)的增加,陽(yáng)離子聚合物/DNA復(fù)合物粒徑逐漸減小,最終穩(wěn)定在200nm左右,復(fù)合物抗肝素鈉靜電排斥的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)。Zeta電位表明,在N/P比大于2:1時(shí),陽(yáng)離子聚合物/DNA復(fù)合物表面帶正電荷。PAOE側(cè)鏈上的原酸酯環(huán)的降解機(jī)理是環(huán)外降解,且環(huán)境中的酸性越強(qiáng),原酸酯環(huán)降解速率越快,最終導(dǎo)致復(fù)合物快速分解并且釋放出質(zhì)粒DNA。體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)(MTT法)研究表明,三個(gè)不同鏈段數(shù)的共聚物對(duì)COS7細(xì)胞和HEK293細(xì)胞幾乎無(wú)細(xì)胞毒性,,僅在聚合物濃度高達(dá)1mg/mL時(shí),聚合物表現(xiàn)出一定的細(xì)胞毒性,但細(xì)胞整體存活率均達(dá)到60%以上。 本文還采用流式細(xì)胞儀檢測(cè)基因傳遞效率,為考察基因載體的結(jié)構(gòu)和基因傳遞效率之間的關(guān)系提供依據(jù),研究結(jié)果表明PAOE的鏈段數(shù)較長(zhǎng)時(shí),細(xì)胞的基因傳遞效率更高,且HEK293細(xì)胞的基因傳遞效率高于COS7細(xì)胞,PEG-b-PAOE66/DNA復(fù)合物的N/P比為8:1時(shí),復(fù)合物在HEK293細(xì)胞和COS7細(xì)胞中均取得最高的基因傳遞效率。綜上所述,嵌段共聚物PEG-b-PAOE具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、低細(xì)胞毒性及結(jié)合DNA的能力,有望成為pH敏感的新型非病毒基因載體。
[Abstract]:A novel acid sensitive block copolymer was synthesized by reversible addition fracture chain transfer free radical polymerization (RAFT). The copolymer consists of a hydrophilic polyethylene glycol segment (PEG) and a chain segment (PAOE) formed by a tertiary amine and methyl acrylamide by a proactive ester ring. The side chain has a definite length (the number of chain segments is 22,48,66, respectively).
Under the condition of neutral pH, these block copolymers can be combined with DNA and effectively compress DNA to form nanoparticles. With the increase of the number of polymer chain segments, the particle size of the cationic polymer /DNA complex decreases gradually and eventually is around 200nm. The stability of the electrostatic repulsion of the compound anti heparin sodium gradually strengthens the.Zeta potential, indicating that the N/P ratio is greater than the N/P ratio. At 2:1, the degradation mechanism of the original ring of the cationic polymer /DNA complex on the surface of the positive charge.PAOE side chain is extracellular degradation, and the stronger the acid in the environment, the faster the degradation rate of the ester ring, the final result in the rapid decomposition of the complex and the release of the plasmid DNA. in vitro cytotoxicity test (MTT method), which showed that the number of three different segment numbers The copolymer has almost no cytotoxicity to COS7 cells and HEK293 cells. Only when the concentration of the polymer is up to 1mg/mL, the polymer shows a certain cytotoxicity, but the overall survival rate of the cells is above 60%.
The flow cytometry is also used to detect gene transfer efficiency, which provides a basis for investigating the relationship between the structure of gene vector and the relationship between gene transfer efficiency. The results show that the cell gene transfer efficiency is higher when the number of PAOE segments is longer, and the gene transfer efficiency of HEK293 cells is higher than that of COS7 cells, and the N/P ratio of PEG-b-PAOE66/DNA complex is higher. At the time of 8:1, the compound obtained the highest gene transfer efficiency in both HEK293 cells and COS7 cells. To sum up, the block copolymer PEG-b-PAOE has excellent stability, low cytotoxicity and the ability to combine with DNA. It is expected to be a new non viral gene vector sensitive to pH.
【學(xué)位授予單位】:江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R943
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1985225
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