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)運系統(tǒng)，使其能有效的保護(hù)轉(zhuǎn)運基因不被核酶降解，并具備高效靶向的基因轉(zhuǎn)染、有效的輸送基因至靶位點以及良好的生物相容性和無毒性。 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)通過共沉淀法來制備PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體作為基因轉(zhuǎn)運載體，用濃度梯度設(shè)計方法安排實驗，優(yōu)選制備工藝條件。通過靜電

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，通過分光光度計法來檢測PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體與DNA復(fù)合物中DNA的濃度，從而計算DNA的結(jié)合效率。通過凝膠阻滯實驗和DNasd消化實驗來檢測該基因載體轉(zhuǎn)運系統(tǒng)對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)評價PEG-PEI/Fe3O4納米磁流體作為報導(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)作為陽性對照而裸DNA作為陰性對照。 結(jié)果：通過正交實驗，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時達(dá)到磁飽和時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，實驗也證實，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納米磁流體對正常的肝細(xì)胞(7702)在一

5、定的劑量范圍內(nèi)無細(xì)胞毒性，在高濃度下對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)運中，該納米顆?？捎行мD(zhuǎn)運pEGFP-C1(enhanced green fluorescent protein綠色熒光蛋白)報道基因表達(dá)質(zhì)粒進(jìn)入Hela細(xì)胞，在磁場作用下，其轉(zhuǎn)運效率達(dá)43％，強于相同條件下脂質(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