聚乙烯亚胺包裹的磁性纳米颗粒用于基因载体的实验研究

目的：探讨聚乙烯亚胺(PEI)包裹的氧化铁磁性纳米颗粒中polyMAG-1000用于体外基因转导的可行性。方法：用扫描电镜观测polyMAG-1000的粒径；观察在不同的酸碱度下，将polyMAG-1000与pEGFP-N1质粒DNA按不同的比例(v：w)混合后，观察．polyMAG-1000结合和保护DNA的能力，并进行体外转染实验。结果：polyMAG-1000的直径约100nm，颗粒均匀，无论在酸性、中性和碱性条件下均能与质粒DNA稳定地结合；polyMAG-1000能把pEGFP质粒DNA导入肿瘤细胞中，进而表达绿色荧光蛋白。当polyMAG-1000与DNA比例为1：1时转染效率最高；加与不加磁场转染效率比较，差异具有显著性意义。结论：PEI包裹的氧化铁磁性纳米颗粒可用于体外基因转导，把PEI等基因导入载体与磁性纳米颗粒结合而形成的新型基因导入载体具有良好的应用前景。     

血友病非病毒载体基因治疗研究进展

血友病是由于凝血因子的缺陷而导致的血液凝血功能的降低,是一类遗传背景明确且临床特点突出的疾病,基因治疗可能是血友病的唯一希望,非病毒载体因其安全性较高而有逐步发展成为基因治疗研究重点的趋势。非病毒载体主要包括定点整合载体系统、裸质粒、转座子和人工染色体,载体传递系统主要包括靶向纳米微粒、口腔传递型纳米微粒、高压尾静脉注射和电穿孔。在此总结了非病毒载体及载体传递系统两方面阐释治疗血友病的进展。     

以聚乙烯亚胺为骨架的转基因载体的研究进展

基因疫苗有三个重要环节,即目的基因、转基因载体和靶细胞,目前基因治疗主要的问题是如何有效地将外源基因释放到靶细胞而又尽可能少的产生不良反应。目前,应用于基因转移的载体主要包括病毒载体和非病毒载体两大类,病毒载体的基因转染效率虽然高,但细胞毒性大,     

非病毒载体在基因治疗中的研究进展

基因治疗作为当今最有前景的治疗方法之一,目前还存在许多问题需要研究解决,其主要问题是如何将治疗基因送入目的细胞或组织并有效发挥作用。由于基因治疗中的病毒载体安全性备受诟病,因此,安全性较高的非病毒载体已成为研究的热门领域。本文主要回顾了基因治疗中的非病毒载体,尤其是脂质体及多聚物载体近年来的研究进展,以期了解其研究发展方向。     

聚乙烯亚胺载体介导的基因转移

目的:探讨以聚乙烯亚胺为骨架的非病毒载体在基因转染中的影响因素.方法:利用聚乙烯亚胺分别结合含β半乳糖甙酶报告基因的pSVβ表达质粒,含绿色荧光蛋白报告基因的pEGFP质粒转染Cos-7细胞,通过组织化学法测定细胞抽提产物中βgal的表达量和流式细胞仪法测定绿色荧光蛋白阳性细胞的表达比例,来测定影响转基因效率的各种参数.结果:在培养液中,6 mg/L聚乙烯亚胺作用NIH 3T3细胞24 h,细胞生存率为64.2%,7 mg/L时细胞生存率为54.4%.聚乙烯亚胺在N/P比3.0以上方可完全结合DNA.溶酶体抑制剂氯喹可增加聚乙烯亚胺的转染效率;培养液中的白蛋白、血清可降低转染效率.作为配制聚乙烯亚胺/DNA复合物的溶媒,HEPES缓冲液和生理盐水优于278 mmol/L葡萄糖.在配制聚乙烯亚胺/DNA复合物的溶媒中加入Mg2 可降低转染效率.结论:通过体外细胞试验证明,聚乙烯亚胺是一种有效的真核细胞转染剂和人工合成基因载体的骨架.     

非病毒基因载体的研究进展

理想的转基因载体应具有安全性高、生物相容性好、靶向特异性强及体内外转染效率高的特性.非病毒基因载体具有低免疫原性和易制备等特点,是一类较为理想的基因载体.     

非病毒载体用于基因治疗技术的研究进展

基因治疗是一种用正常基因取代缺陷基因的治疗,自从20世纪90年代初首次成功进行了基因治疗的临床试验以来,迄今已完成了数千例基因治疗临床试验,目前大部分的试验仍采用转染率较高的病毒载体,其缺点在于潜在的致癌性、自身免疫原性和（或）造成细胞病理改变等。近年来非病毒基因治疗载体倍受关注,和病毒载体相比,非病毒载体具有低毒、低免疫反应、外源基因整合机率低、无基因插入片段大小限制,以及使用简单、制备方便、便于保存和检验等优势。     

基因治疗病毒载体的研究进展

基因转移载体是基因治疗的重要组成部分,包括病毒载体和非病毒载体。目前应用的病毒载体主要有逆转录病毒载体、腺病毒载体、腺病毒相关病毒、慢病毒载体、单纯疱疹病毒载体等。不同的病毒载体各有利弊。随着对病毒载体的不断改造完善,提高其基因转移效率和安全性,病毒载体将在基因治疗中继续发挥重要作用。     

新型低相对分子质量聚乙烯亚胺耦联载体(PEI-Bu)对大鼠原代骨髓间充质干细胞的基因转染效率及毒性评价

目的 构建新型低相对分子质量聚乙烯亚胺(PEI)耦联载体,评估其对原代大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）的细胞毒性及转染效率。方法 利用可降解的氨基甲酸酯化学键耦联相对分子质量为800的PEI 制备低相对分子质量的PEI （PEI 800）衍生物纳米非病毒载体,命名为PEI-Bu;进一步对PEI-Bu压缩DNA的能力、体外降解效率及对原代BMSCs的细胞毒性和基因转染效率进行生物学评价。结果 PEI-Bu能有效压缩质粒DNA并形成稳定的复合物,所形成的复合物粒径约50 nm。与实验室常用的已商品化的相对分子质量为25 000 的PEI （PEI 25 000）相比,PEI-Bu对大鼠原代BMSCs的细胞毒性较小,且基因转染效率更高。结论 作为一种新型的非病毒纳米载体,PEI-Bu能有效转染BMSCs,且安全性较高,具有进一步研发的价值。     

聚-羟丙基-天冬氨酸-谷氨酸-聚乙烯亚胺共聚物作为非病毒载体的研究

目的:选用聚-羟丙基-天冬氨酸-谷氨酸材料作为骨架偶联低分子量聚乙烯亚胺,以构建低毒、高效的新型非病毒性基因载体.方法:用聚-羟丙基-天冬氨酸-谷氨酸(PHPAG)为基本骨架,偶联低分子量的聚乙烯亚胺(PEI 1.8 kDa)形成聚-羟丙基-天冬氨酸-谷氨酸-聚乙烯亚胺(PHPAG-PEI 1.8 kDa)的载体材料.通过核磁共振氢谱(1H-NMR)、粒径测定、凝胶体积排除色谱法(GPC)等化学物理方法,凝胶电泳阻滞实验、MTT细胞毒性实验、细胞转染等生物学实验,对聚合物的结构及性能进行研究.结果:成功合成载体材料PHPAG-PEI 1.8 kDa.通过1H-NMR证实材料PHPAG-PEI 1.8 kDa在5或6个氨基酸上能偶合1个PEI 1.8 kDa.GPC结果表明PHPAG、PHPAG-PEI 1.8 kDa 2种材料的分子量约为1.2×104.粒径检测结果显示,PHPAG-PEI/pDNA复合物的平均粒径为200 nm左右.凝胶电泳阻滞实验表明,PHPAG-PEI/pDNA复合物在N/P为3.5∶1时可以完全阻滞DNA.细胞毒性实验表明,在COS-7和A293 2种不同的细胞中,载体材料显示出较低的毒性,与对照组PEI 1.8 kDa相近.在B16细胞、Hela细胞上的转染实验表明,PHPAG-PEI/pCAG-Luc3的复合物在N/P为25∶1时的转染效率最高,高于对照组PEI 25 kDa.结论:PHPAG-PEI聚合物载体材料是一种有潜在用途的非病毒基因药物载体.     

肿瘤基因治疗的病毒载体研究进展

肿瘤基因治疗是通过载体将遗传物质转移入宿主细胞,使肿瘤细胞凋亡,包括原发瘤和转移瘤。目前,应用于肿瘤基因治疗的载体分为病毒载体和非病毒载体,病毒载体的转移效率高,其中腺病毒载体、腺病毒相关病毒载体、反转录病毒载体和疱疹病毒载体等已广泛应用于基础研究和临床试验。     

聚乙烯亚胺修饰纳米金基因载体制备及体外实验研究

目的 制备聚乙烯亚胺修饰纳米金基因载体并研究其理化性质的表征参数和体外转染效率.方法 通过化学还原法制备聚乙烯亚胺修饰的纳米金基因载体,用绿色荧光蛋白质粒(pAcGFP-N1)做报告基因,纳米基因载体可通过静电吸附的方式结合质粒DNA.用紫外分光光度计检测其吸收光谱,用透射电镜观察其形态特征,激光粒度分析仪测定其粒度分布、表面电位(Zeta电位),1％琼脂糖凝胶电泳检测该基因载体与质粒DNA的结合稳定性,CCK-8实验检测聚乙烯亚胺修饰纳米金基因载体及DNA-纳米金复合物对HEK293细胞的细胞毒性作用,通过荧光显微镜观察聚乙烯亚胺纳米基因载体介导pAcGFP-N1在体外培养的HEK293细胞中的表达,并分析其转染效率.结果 聚乙烯亚胺还原氯金酸可以得到带正电荷的纳米颗粒,呈单分散球形分布,其粒径为(12.3 ±3.3)nm.在pH =7.2时,Zeta电位为+(29.7±5.1)mV.1％琼脂糖凝胶电泳结果表明,当纳米金/质粒DNA≥0.5时,质粒DNA可完全结合到纳米金表面.体外转染实验表明,聚乙烯亚胺修饰纳米金基因载体能介导pAcGFP-N1转染HEK293细胞并在细胞中表达绿色荧光蛋白,其转染效率可达25％.结论 聚乙烯亚胺修饰纳米金是一种新型非病毒基因载体,具有转染效率高、对细胞毒性小等优势.     

硬脂酸修饰的聚乙烯亚胺作为siRNA载体的体外评价

目的:考察硬脂酸(SA)修饰的聚乙烯亚胺(PEI)的细胞毒性及转染siRNA的性能.方法:硬脂酸通过羧基与伯氨基脱水缩合嫁接到PEI分子上;激光粒度仪检测粒径及zeta电位;MTT法评价PEI被修饰后的细胞毒性;流式细胞仪、荧光显微镜、荧光酶标仪检测材料转染siRNA的性能.结果:修饰产物PEI-SA结合核酸分子前后粒径分别为(61.2±22.4) nm和(70.9±41.4)nm,zeta电位分别为(25.5±4.5)mV和(18.0±4.5) mV; PEI-SA浓度低于64μg/mL时没有细胞毒性,而修饰前的PEI浓度高于8 μg/mL时就有明显的细胞毒性;PEI-SA对siRNA的转染效率最高可达(94.7±1.3)％,高于修饰前PEI组及脂质体组;转染进入细胞的siRNA量随siRNA的浓度升高及转染时间增长而增多.结论:硬脂酸对PEI的修饰,降低了PEI的细胞毒性,增高了转染效率.PEI-SA可以作为一种有效的非病毒基因载体.     

香菇多糖键合低分子量的聚乙烯亚胺作为新型非病毒基因载体的研究

目的:构建以香菇多糖为骨架材料键合低分子量聚乙烯亚胺的新型转基因载体,研究其在肿瘤细胞中的基因转染.方法:从香菇中提取香菇多糖作为载体骨架,1,1'-二羰基咪唑(CDI)作为交联剂,键合低分子量的聚乙烯亚胺(PEI 1.2 kDa)形成香菇多糖-聚乙烯亚胺(LNT-PEI)聚合载体材料.将叶酸(folic acid,FA)偶联到LNT-PEI上,形成具有肿瘤细胞靶向性的组装式基因载体LNT-PEI-FA.用核磁共振氢谱(1H-NMR)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和热重分析(TGA)等对载体材料进行化学表征,以确定其结构.用凝胶电泳阻滞实验观察LNT-PEI-FA对质粒DNA的结合能力,MTT法检测聚合物的毒性,用TEM对LNT-PEI-FA/DNA复合物的粒径大小、形状等进行检测.在A293和B16细胞株上进行转染实验.结果:凝胶阻滞电泳结果显示,LNT-PEI-FA与DNA在W/W为1.8∶1时可以完全缩合DNA,在相同浓度下LNT-PEI-FA的毒性明显低于PEI 25 kDa;体外转染实验显示,在A293和B16细胞株上具有很高的转染效率,荧光素酶表达值分别为1×1010和1×107.结论:以香菇多糖为骨架材料键合低分子量聚乙烯亚胺形成的转基因载体是一种有潜在研究价值的新型非病毒转基因载体.     

阳离子聚合物纳米基因载体的研究进展

由于阳离子聚合物等非病毒纳米基因导入载体安全、低毒、装载容量大、制备容易等优点已引起越来越多的关注，对提高其转导效率的研究也较多。该文作者对PLL和PEI等阳离子聚合物纳米基因载体的研究进展进行了综述。     

基因治疗病毒载体的研究及应用

基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或发挥治疗作用,因此它可用来治疗一些后天性和遗传性疾病,其成功与否的关键是载体。目前应用的载体主要有包括病毒和非病毒载体,但在基因治疗中应用最为广泛的载体是病毒载体。本文就近年来病毒载体系统在基因治疗中的应用及其改进等方面的研究进行综述。     

纳米基因载体的研究进展

近年来，基因治疗迅速发展。基因治疗的主要过程是目的基因的获取和高效的基因转染。基因治疗成败的关键是基因治疗的载体系统。高效、安全是载体应具备的最基本条件。目前基因转染常用的载体有病毒型载体和非病毒型载体。病毒型载体在当前批准进入临床试验的基因治疗中占75％，转染效率通常在90％以上，但病毒蛋白有诱发机体产生免疫反应、体内潜在的病毒复制、生产成本高、不能反复应用、无靶向性等缺点。特别是在1999年的基因治疗临床试验中出现腺病毒载体致人死亡事件后，人们把注意力与希望逐步转向非病毒载体。非病毒型载体虽然制备简单、无免疫原性和比较安全，但是转染效率低是其致命缺点，尤其是在血清蛋白存在的情况下。所以寻找一种既高效又安全的基因载体是基因治疗领域面临的最紧要课题。     

非病毒载体基因转移技术的现状和展望

目前基因治疗已经成为科学家治疗多种难治性疾病的一种新手段，基因导人技术是基因治疗的核心也是最基本的技术。目前研究较多的基因导人技术共分为两大类：一，病毒载体基因导人法；二，非病毒载体基因导人法。前者转染效率高，但存在安全性和免疫原性等问题。因此，近年来人们对非病毒类载体系统给予了更多的关注。     

病毒载体与心血管病的基因治疗

迄今,许多心血管疾病的发病机制尚未完全阐明,据分子生物学观点,一些基因结构及表达异常是其发病的根本原因。其中基因突变,移位和调控异常是最普遍的机制。基因治疗则有可能成为根治这部分心血管病的有效方法。根据心血管病发病机制近年来所取得的进展,应用病毒载体从基因水平治疗心血管病已在动物实验中取得了一些成绩,但是同时也存在着一些目前暂时无法克服的问题。