【摘 要】
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基因治疗作为一种全新的疾病治疗方法,可用于癌症、心血管疾病和病毒性疾病等的治疗。如何找到一种高效、安全的基因载体已成为了基因治疗的关键。本课题旨在研究以叔胺型聚
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基因治疗作为一种全新的疾病治疗方法,可用于癌症、心血管疾病和病毒性疾病等的治疗。如何找到一种高效、安全的基因载体已成为了基因治疗的关键。本课题旨在研究以叔胺型聚羧酸甜菜碱酯(polycarboxybetaine ester, pCB-ester)在基因载体材料上的应用。作为阳离子聚合物类的非病毒基因载体材料,pCB-ester具有毒性低、免疫原性低、结构灵活可控、便于基因携带、合成方便、便于修饰、费用低廉等特点；当其与DNA的复合物被胞内吞进入溶酶体时,可以发挥“质子海绵”的作用；并且具有良好的生物相容性,能够在生理条件下水解为呈电中性的具有抗蛋白质非特异性吸附(nonfouling)性的两性离子材料,从而降低对受体细胞的各种生理活动及细胞结构的影响和破坏,从而获得比聚乙烯亚胺(PEI)等常用阳离子聚合物类基因转染材料更低的细胞毒性。实验结果表明pCB-ester已能实现以下功能：1)通过凝胶阻滞实验证明在N/P=1/1时就能够有效包裹DNA；2)从pCB-ester细胞毒性试验、细胞凋亡实验验证实其具有其他常用载体材料,如PEI和聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(pDMAEMA)所没有的良好的生物相容性。另外,针对pCB-ester所表现出来的低转染效率,通过跟踪载体的转运、改变载体的正电荷密度以及溶酶体逃脱过程等实验,推测pCB-ester DNA载体的低转染效率可能与聚合物疏水强有关。通过对pCB-ester聚合物进行亲水设计的改进,转染效率已获得一定的改善,但是实现聚合物高效转染仍需要进一步的研究。综上所述,pCB-ester是一种具有极大潜力的基因载体材料,通过一步提高转染效率,有望发展出一类新型安全的非病毒基因载体材料。
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