基因输送中聚阳离子非病毒载体的表征和优化

摘要

本论文包括以下几个方面:一:我们首先对聚阳离子载体系统的骨架进行表征,骨架包括简单的聚阳离子聚赖氨酸(PLL),还包括连接了亲水性聚合物聚乙二醇的复杂骨架(PEG-g-PLL).二:我们考察了聚阳离子与DNA形成的DNA复合物的大小、形貌等因素,尤其是连接有保护性聚合物PEG的聚阳离子载体,对所形成的DNA复合物的表面形貌的影响.三:功能性分子的连接能使聚阳离子非病毒载体系统具有某些特别的功能,已经成为载体系统不可或缺的一部分,对于功能性分子的表征也成为聚阳离子非病毒载体系统表征的重要部分.功能性分子中最重要的是靶向性分子,靶分子和受体之间的相互作用能力决定了靶向型非病毒载体在体内的靶向性能.我们对用计算机虚拟筛选和噬菌体多肽展示库初步筛选的分子进行靶向能力的表征,对于小分子化合物、靶向多肽与受体之间相互作用常数的表征,我们采用了BIAcore技术和亲合毛细管电泳技术.我们用计算机虚拟筛选的方法,挑选了表皮生长因子受体表面新的靶分子结合位点,用分子对接技术筛选了小分子化合物库,对筛选出的小分子进行挑选后,用BIAcore技术进行体外的靶向性鉴定,最后得到一个具有靶向于肿瘤表面高表达的表皮生长因子受体的小分子化合物,用BIAcore技术测定了小分子化合物与表皮生长因子受体之间的相互作用常数.对于噬菌体多肽展示库技术筛选的对表皮生长因子受体具有靶向性作用的多肽,我们用BIAcore技术进行分子间亲合作用的验证.四:我们用BIAcore技术定量分析了不同分子量PEG修饰的PEG-g-PLL-EGF对表皮生长因子受体的相互作用.通过比较发现,在我们的研究条件下,PEG聚合物会减弱EGF的靶向能力,随着PEG聚合物分子量的增大,这种影响也增大.我们所建立的方法可以在体外考察复杂载体中靶向分子的靶向功能,对设计和筛选靶向型聚阳离子非病毒载体系统提供了简便、快速的方法.