胆固醇修饰的低分子量聚乙烯亚胺接枝化聚[L-天冬酰胺-co-L-赖氨酸]作为基因载体的性能研究.pdfVIP

V01．29 高等学校化学学报 No．10 CHEMICALJOURNALOF 2008年lO月 CHINESEUNIVERSmES 20ll一2014 胆固醇修饰的低分子量聚乙烯亚胺接枝化聚[L-天 冬酰胺-CO—L-赖氨酸]作为基因载体的性能研究 王燕铭，张振方，于琦，王连永，孔德领，俞耀庭 (南开大学生命科学学院，生物活性材料教育部重点实验室，天津300071) 摘要通过将低分子量的聚乙烯亚胺(PEl600)及其胆固醇衍生物与聚(厶天冬酰胺．co山赖氨酸)(PSL)进行 开环反应，合成了一类新型的肿瘤靶向基因载体，研究了这类载体与DNA形成复合物的性质以及介导绿色 荧光蛋白质粒pEGFP．CI转染不同细胞的性能．结果表明，在复合质量比大于5：1时，各载体均能与DNA形 成结构稳定的复合物．同时转染实验结果证明，通过在侧链引入一定数目的胆固醇，可以明显提高载体对于 癌细胞HepG2和Hela的转染效率．这类新型的载体具有良好的细胞相容性、较高的转染效率以及易于进行 靶向修饰等特点，在基因治疗研究领域中将具有较好的潜在应用价值． 关键词聚[上广天冬酰胺一CO—L-赖氨酸]；胆同醇；聚乙烯亚胺；基因载体 中图分类号Q782；0631．3文献标识码A 近年来，随着在遗传病、心血管疾病、肿瘤等方面的研究取得了突破性的进展，基因治疗已经成 为最活跃的研究领域之一【l’2|．理想的基因载体必须具备高度的靶向性、较高的转染效率以及较低的 免疫原性．高分子载体由于具有安全性高、成本低廉、携带外源基因容量大等特点，尤其是自身组成 的可调性，以及可偶联细胞特异性识别分子的灵活性等，已经引起了人们广泛的关注卜5|．阳离子多 肽是较早开发的一类高分子基因载体，其中研究较多的是聚赖氨酸(PLL)，单纯的聚赖氨酸转染效率 较低而且毒性大，在很大程度上限制了它的应用∞J．已有研究结果表明，与PLL类均聚物相比，利用 几种氨基酸共聚得到不同结构的高分子材料，通过开环或接枝等化学反应在其侧链引入一定数目的活 性基团可以明显地提高这类材料的转染性能，同时还可降低自身的毒性’8|．但到目前为止，通过抗 体或配体修饰共聚氨基酸合成肿瘤基因载体方面的研究尚不多见． 其侧链上具备与25000 PEI相似的氨基密度，进而达到相似的基因转染效率，这是一种新的研究手段． 反应，合成了一类新型的基因载体，研究了这类载体的细胞相容性及其与DNA形成复合物的性质，同 癌细胞Hela的性能． ． 1 实验部分 1．1试剂与仪器 Plus400 NIH3T3，HepG2及Hela细胞为本实验室保存的细胞株．UNITYMHz核磁共振谱仪(美国Vail． an公司)；水平电泳仪(Owl—scientific As— 收稿日期：2007．Il-29． 基金项目：国家自然科学基金(批准号20774050)资助． 联系人简介：孔德领，男，博士，教授，博士生导师，主要从事生物材料研究．E-mail：kongdcling@nankai．edu．cn 万方数据万方数据 高等学校化学学报 V01．29 1．2聚[L-天冬酰胺-eo-L·赖氨酸](PSL)的合成 PSL参照文献[8]方法合成．产物PSL为白色固体，产率98％．1HNMR(400MHz，DMSO．d。)分别 1．3胆固醇修饰的PEI接枝化PSL的合成 1．3．1 PEl600一Chol的合成将PEl600(3．7 mL，6mm01)溶于10mL干燥的二氯甲烷中，以三乙胺为 催化剂，用冰浴冷却．在剧烈搅拌下，将含有氯甲酸且鼋固醇脂(2．7 g，6．1mm01)的干燥二氯甲烷溶液