聚酰胺-胺及其衍生物与质粒DNA结合行为的研究

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聚酰胺-胺(PAMAM,polyamidoamine)是一类表面带正电荷的星射状高分子,近年来被广泛用做基因治疗研究中的基因传递载体。对于PAMAM与DNA结合生成复合物的具体行为的描述,可以为PAMAM作为基因传递载体提供理论依据,指导高效载体的合成及修饰。 本文主要研究PAMAM与质粒DNA结合生成复合物的行为特征,包括复合物分子量、半径等与时间的相关性,以及结合的热力学参数(结合常数 K、结合焓△H、结合熵△S)的测定。同时,通过在PAMAM表面修饰带有疏水基团的氨基酸,分析疏水作用在PAMAM与质粒DNA结合过程中的影响。 二代聚酰胺-胺(PAMAM G2)与质粒DNA结合生成复合物的分子量和半径随时间增大,四代聚酰胺-胺(PAMAM G4)与质粒DNA混合瞬间即形成稳定的复合物分子,其分子量和半径不随时间变化。表面修饰了带有疏水基团的苯丙氨酸和色氨酸的PAMAM与质粒DNA结合生成聚集度相对较低的复合物分子。 PAMAM与质粒DNA结合过程同时存在放热和吸热两种效应,表示正负电荷静电吸引形成复合物及复合物聚集两种行为。 表面修饰了带有疏水基团的苯丙氨酸和色氨酸的PAMAM与质粒DNA作用的结合常数小于未修饰的PAMAM与质粒DNA反应的结合常数,表明疏水作用使复合物稳定性降低。
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