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壳聚糖是一种天然的带有正电荷的多聚葡萄糖胺的脱乙酰基衍生物。由于可以与DNA通过静电相互作用形成复合体，壳聚糖已经被用作一种非病毒载体而应用于基因转移的研究中。大多数关于壳聚糖的研究都偏重于如何提高它转运DNA的效率，关于壳聚糖与DNA复合物的转染机制以及此类复合物在药物传输中应用的研究则较少。
本实验通过NaNO2降解，制备了两种高水溶性的低分子量壳聚糖；壳聚糖的分子量和氨基含量分别是使用凝胶渗透层析和比色滴定的方法测得的。比色滴定实验中使用的指示剂是一种负离子型染--XylidineTonceau2R。
我们在实验中证实了DNA/chitosan复合物是通过与ASGR识别结合从而通过受体介导的内吞作用进入肝实质细胞的。首先，我们使用制备的分子量分别为18kDa和87kDa的壳聚糖与pSV-β-galactoidase报告基因复合形成转染复合体，实验结果显示此复合物在HepG2细胞系的最佳转染条件是N/P比例为4时(N/P比例定义为壳聚糖分子上氨基正电荷与DNA分子上的磷酸基负电荷的比例)。随后进行了一系列的温度，pH以及竞争性底物抑制实验，温度实验结果表明DNA/chitosan复合物进入细胞是一个需能的主动运输过程；pH相关的试验显示，细胞内部环境的过酸化基本上完全抑制了复合物的转染，这一结果进一步证实了此类复合物的转染是一个通过受体介导的内吞过程；最后的底物抑制实验表明包括游离的半乳糖，半乳糖修饰的壳聚糖(gal-chitosan)和壳聚糖自身在内的各种去唾液酸糖蛋白受体(ASGR)的配体都可以有效地竞争性抑制DNA/chitosan复合物在HepG2细胞中的转染。
此外，我们采用药物模型分子FITC标记壳聚糖来表征并研究了DNA/chitosan复合物作为体内药物传输载体的效用。首先，研究了壳聚糖和鲑鱼精DNA作用形成纳米复合物的部分理化性质。然后，我们研究了此复合物在小鼠体内的分布特性。体外实验表明，当N/P=4的时候，壳聚糖可以完全结合DNA，形成的复合物在水溶液中是大约200-300nm的颗粒，表面带有部分正电荷。透射电镜观测结果表明，干燥状态下的此类复合物大小在20-50nm左右，形状接近球形，个体比较均一。体内实验的结果表明，与游离的FITC标记的壳聚糖(FITC-chitosan)相比，DNA/FITC-chitosan复合物在注射后4小时在体内某些组织器官(包括肾脏，肝脏和血液)中的分布增加了80％到3倍不等，并且复合物在这些组织器官中的分布可以保持相对较长的时间。在上述几个组织器官中，游离的FITC-chitosan的荧光强度在注射后4小时内就迅速地减弱了，而DNA/FITC-chitosan复合物则能保持大约24小时较高的荧光强度。血液里的长留存时间证实DNA/chitosan复合物可以逃逸网状内皮系统(RES)的吞噬。由于我们的体外试验结果已经证实了DNA/chitosan复合物可以通过ASGR介导的内吞作用进入HepG2细胞，体内实验所表现的此类复合物在肝脏的分布同样应该是通过ASGR受体介导的内吞作用进入肝实质细胞而累积的，而并非是在肝脏Kuffers细胞中。由此，我们得出结论，DNA/chitsoan纳米复合物可以用于对肝脏的主动靶向运输。