基于門舒特金反應(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
發(fā)布時間:2018-02-04 20:29
本文關(guān)鍵詞: 基因輸送 陽離子聚合物 觸發(fā)自降解 門舒特金反應(yīng) 酯酶響應(yīng) 出處:《高分子學(xué)報》2017年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:用鄰位芐基溴與雙胺進行門舒特金反應(yīng),合成了2種線性的季銨鹽陽離子聚合物.其中,含有酚基酯鍵的陽離子聚合物,一旦進入細胞后,可以在細胞內(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,最終達到提高轉(zhuǎn)染效率的目的.通過對復(fù)合物納米顆粒的粒徑和電勢測定,證明了這2種陽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.凝膠阻滯電泳實驗表明,所合成的陽離子聚合物都能穩(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,含有酚基酯鍵的陽離子聚合物由于其獨特的可降解性,相比于PEI,降低了細胞毒性.在體外細胞轉(zhuǎn)染實驗中,2種陽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,說明該陽離子載體能夠在細胞內(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)化工教育部重點實驗室浙江大學(xué)化學(xué)工程與生物工程學(xué)院;
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃,項目號2014CB931900) 國家自然科學(xué)基金(基金號51403185)資助項目
【分類號】: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)氚屑毎?以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病,達到治療目的.基因治療不僅要求治療性基因在目標(biāo)靶位高效表達[1],同時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:1491067
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