复合功能超微磁性基因载体的研究

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1、中文摘要本文以共沉淀法制备了表面分别包覆0一羧甲基壳聚糖和壳聚糖一赖氨酸并具有超顺磁特性的超微磁性载体粒子。并对四氧化三铁超微磁性粒子的制备条件(表面活性剂、气体保护、温度与强弱碱)进行研究。得出制备磁性载体粒子的最佳制备条件。制出的磁性粒子平均粒径50hm，粒径分布均匀，且表面形貌光滑。通过透射电子显微镜，红外吸收光谱分析，激光粒度仪，Zeta电位仪，VSM法磁性能分析，x射线光电子能谱和x射线衍射仪等表征显示，0一羧甲基壳聚糖超微磁性载体粒子和壳聚糖一赖氨酸超微磁性载体粒子的平均粒径为lOOnm，分布均匀，且表面形貌光滑，具有良好的超顺磁特性。通过超微磁

2、性载体粒子表面吸附pGFP质粒DNA，测得O一羧甲基壳聚糖超微磁性载体粒子基因荷载率为64．7％，壳聚糖一赖氨酸超微磁性载体粒子基因荷载率为80．1％。细胞转染实验结果表明，两种基因载体均能成功表达绿色荧光蛋白，证明超微磁性载体粒子可以成功实现基因转染。通过萤光素酶转染实验确定了载体粒子转染效率，同时用M订法测定了载体粒子的细胞毒性，并根据国家标准进行细胞毒性分级。结果显示，0一羧甲基壳聚糖和壳聚糖一赖氨酸超微磁性载体粒子的细胞毒性均为1级，无明显生物毒性。在以上实验基础上，将跨膜肽Tat和转铁蛋白(Transferrin)连接到。一羧甲基壳聚糖超微磁性载体

3、粒子表面，形成具有跨膜和磁性及受体介导复合靶向功能的超微磁性载体粒子(Tat-Tf一ⅢP)。以"rc放射性标记Tat—Tf-MNP，SD大鼠尾静脉注射，单光子发射型计算机断层显像仪(SPEcT)检测。结果显示，在外加磁场作用下，Tat_Tf-MNP成功跨过血脑屏障，到达脑部。为今后靶向治疗脑部疾病提供了重要的科学依据。关键词：超微磁性载体粒子，o一羧甲基壳聚糖，壳聚糖一赖氨酸，转染，跨膜肽(Tat)，转铁蛋白(Transferrin)ThepurposeofthisstudyistoprepareO-carboxymethylatedchitosan(O-C

4、MC)andchitosan-lysinc(CS—Lys)coatedmagneticnanoparticlesusingco-precit，itafionmethod．Theconditionofsynthesisofmagneticnanoparticlesisalsodiscussed．Inthisstudy,WefoundtheoptiIntllUconditionsforsynthesizingmagneticnanoparticles．Theresultsshowedthattheaveragesizesofmagneticnanoparticl

5、eswercabout100nmandstillretainedwell-shapedmorphologywithnarrowsizedistribution．averagesizesof0·-CMCmagneticnanoparticlesandCS--LysmagneticnanopartielesareaboutlOOnmandstillretainedwell-shapedmorphologywithl"tarmwsizedistribudonandmagi】edcproposesthatareclosetosucrparanmgne垃cmatter

6、sbyTEM，取ParticleSizeAnalyzer,ZetaPotentialAnalyzer,VibratingSamplesMagnetometer,XPSandX-mydiffractionmeasuredandcharactorized．magneticcarriesnanopartielesabsorbedpGFP011thesurface．Theratioof0一CMCmagneticnanoparticlesuploadedis64．7％．TheCS—Lysmagneticnanoparticlesis80．1％．Invitrostudy

7、wehavedemonstratedthatthemagneticcarriesnanoparticlesCandeliverreportergenepGFPexpressinggreenfluorescentprotein．BytheLuciferaseAssaySystemWetestedthetransfcctionefficiency．ThecytotoxieitygradewastestedbyMTT．TheresultshowedthattheO-CMCmagneticnanoparticlesandCS-Lysmagneticnanoparti

8、deswel-ebotheytotoxicitygr