納米尺寸效應(yīng)和轉(zhuǎn)導(dǎo)方式對(duì)基因轉(zhuǎn)染的影響
發(fā)布時(shí)間：2020-12-08 09:18
基因治療是將核酸藥物輸送至靶細(xì)胞,進(jìn)而表達(dá)所需的基因產(chǎn)物（核酸或蛋白質(zhì)）,取代或者矯正患者的缺陷基因功能,達(dá)到治療目的。因其具有高療效、低毒副作用的優(yōu)點(diǎn),已成為腫瘤等基因類疾病的潛在治療方法之一�；蜉斔头椒ㄖ饕ú《据d體輸送、非病毒載體輸送和物理輸送。與病毒載體相比,非病毒載體,具有低免疫原性、易實(shí)現(xiàn)規(guī)�；a(chǎn)和制備、便于修飾等優(yōu)勢(shì)。但是非病毒載體的體內(nèi)遞送基因效率較低,限制了其臨床轉(zhuǎn)化。即使是被廣泛研究的陽離子聚合物（即聚乙烯亞胺（PEI））,仍然存在很多未被闡明的遞送機(jī)制。由于實(shí)驗(yàn)條件和操作的巨大差異,文獻(xiàn)報(bào)道中經(jīng)常出現(xiàn)相互矛盾的轉(zhuǎn)染結(jié)果。所以,在納米復(fù)合物制備過程中,需要對(duì)一些關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行識(shí)別和嚴(yán)格控制。制備工藝參數(shù)（如濃度或者混合物體積）對(duì)納米粒結(jié)構(gòu)的影響及其對(duì)基因轉(zhuǎn)染的影響,目前對(duì)這些方面的了解仍不多。本課題考察了不同濃度（或反應(yīng)體積）對(duì)PEI/DNA復(fù)合物的納米特性的影響,發(fā)現(xiàn)在高濃度（或小反應(yīng)體積）條件下制備,得到較大粒徑的PEI/DNA納米粒,而在低濃度條件下則制備得到較小粒徑的PEI/DNA納米粒。大粒徑納米粒具有更優(yōu)的轉(zhuǎn)染效果。微觀形態(tài)學(xué)觀察表明,小粒徑納米粒是...
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海藥物研究所)上海市
【文章頁數(shù)】：126 頁
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
全球基因治療臨床試驗(yàn)的病例統(tǒng)計(jì)
1.2.2 非病毒載體輸送非病毒載體是指能與核酸藥物通過正負(fù)電荷相互作用、或化學(xué)偶聯(lián)、或物理包裹形成遞藥系統(tǒng)的載體材料。非病毒載體主要有陽離子聚合物和陽離子脂質(zhì)體。16-17相比于病毒載體，非病毒載體具有以下優(yōu)點(diǎn)：低免疫原性、結(jié)構(gòu)簡單并可控、易通過表面修飾來提高細(xì)胞靶向性和轉(zhuǎn)染效率、易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和制備，同時(shí)還可共載其他藥物。18-201.2.2.1 陽離子聚合物陽離子聚合物是一類富含正電荷重復(fù)單元結(jié)構(gòu)（通常為一級(jí)胺、二級(jí)胺或三級(jí)胺結(jié)構(gòu)）的高分子材料，能借助正負(fù)電荷靜電作用力與帶負(fù)電性的核酸聚集形成納米復(fù)合物，從而達(dá)到保護(hù)核酸不被核酸酶降解，并提高基因轉(zhuǎn)染效率。常用的陽離子聚合物有聚賴氨酸21-22、枝鏈或線性聚乙烯亞胺23-24、聚酰胺-胺型枝狀大分子（PAMAM）25-26、殼聚糖27-28等（圖 1.2）。11
35-36當(dāng) PEI 分子量處在 20 kDa~30 kDa 之間，轉(zhuǎn)染效率較高，且細(xì)胞狀態(tài)也較理想，25kDaPEI 被認(rèn)為是非病毒基因載體的一個(gè)“黃金對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)”。對(duì)于低分子量的 PEI，雖然毒性較低，但是對(duì)基因的壓縮能力也低，轉(zhuǎn)染效率也相應(yīng)降低。371.2.2.2 陽離子脂質(zhì)體陽離子脂質(zhì)體含有帶正電荷的親水性基團(tuán)頭部，以及疏水性基團(tuán)尾部，還含有輔助脂質(zhì)（例如膽固醇、陽離子膽固醇衍生物），不僅起到連接頭尾的作用，同時(shí)可以穩(wěn)定脂質(zhì)體，另外還能促進(jìn)脂質(zhì)體攝入細(xì)胞和溶酶體逃逸作用。常用的陽離子脂質(zhì)體材料如圖 1.3 所示。11Invitrogen 公司推出的Lipofectamine 2000 和 Lipofectamine 3000 是目前在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用最廣的商業(yè)化陽離子脂質(zhì)體。但Lipofectamine系列的陽離子脂質(zhì)體在體液中不夠穩(wěn)定，而且易被血液中的網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞吞噬，體內(nèi)轉(zhuǎn)染效率偏低。19, 38
本文編號(hào)：2904850
【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海藥物研究所)上海市
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【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
全球基因治療臨床試驗(yàn)的病例統(tǒng)計(jì)
1.2.2 非病毒載體輸送非病毒載體是指能與核酸藥物通過正負(fù)電荷相互作用、或化學(xué)偶聯(lián)、或物理包裹形成遞藥系統(tǒng)的載體材料。非病毒載體主要有陽離子聚合物和陽離子脂質(zhì)體。16-17相比于病毒載體，非病毒載體具有以下優(yōu)點(diǎn)：低免疫原性、結(jié)構(gòu)簡單并可控、易通過表面修飾來提高細(xì)胞靶向性和轉(zhuǎn)染效率、易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和制備，同時(shí)還可共載其他藥物。18-201.2.2.1 陽離子聚合物陽離子聚合物是一類富含正電荷重復(fù)單元結(jié)構(gòu)（通常為一級(jí)胺、二級(jí)胺或三級(jí)胺結(jié)構(gòu)）的高分子材料，能借助正負(fù)電荷靜電作用力與帶負(fù)電性的核酸聚集形成納米復(fù)合物，從而達(dá)到保護(hù)核酸不被核酸酶降解，并提高基因轉(zhuǎn)染效率。常用的陽離子聚合物有聚賴氨酸21-22、枝鏈或線性聚乙烯亞胺23-24、聚酰胺-胺型枝狀大分子（PAMAM）25-26、殼聚糖27-28等（圖 1.2）。11
35-36當(dāng) PEI 分子量處在 20 kDa~30 kDa 之間，轉(zhuǎn)染效率較高，且細(xì)胞狀態(tài)也較理想，25kDaPEI 被認(rèn)為是非病毒基因載體的一個(gè)“黃金對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)”。對(duì)于低分子量的 PEI，雖然毒性較低，但是對(duì)基因的壓縮能力也低，轉(zhuǎn)染效率也相應(yīng)降低。371.2.2.2 陽離子脂質(zhì)體陽離子脂質(zhì)體含有帶正電荷的親水性基團(tuán)頭部，以及疏水性基團(tuán)尾部，還含有輔助脂質(zhì)（例如膽固醇、陽離子膽固醇衍生物），不僅起到連接頭尾的作用，同時(shí)可以穩(wěn)定脂質(zhì)體，另外還能促進(jìn)脂質(zhì)體攝入細(xì)胞和溶酶體逃逸作用。常用的陽離子脂質(zhì)體材料如圖 1.3 所示。11Invitrogen 公司推出的Lipofectamine 2000 和 Lipofectamine 3000 是目前在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用最廣的商業(yè)化陽離子脂質(zhì)體。但Lipofectamine系列的陽離子脂質(zhì)體在體液中不夠穩(wěn)定，而且易被血液中的網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞吞噬，體內(nèi)轉(zhuǎn)染效率偏低。19, 38
本文編號(hào)：2904850
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