硬脂酰鱼精蛋白的合成及用作非病毒基因载体的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文硬脂酰鱼精蛋白的合成及用作非病毒基因载体的研究姓名：刘炯申请学位级别：硕士专业：药剂学指导教师：郭圣荣20070101上海交通大学硕士学位论文精蛋白、三种SP的水溶液以及不同载体/DNA质量比条件下的载体/DNA复合物进行了粒径测定。结果表明，载体/DNA比例大于1.0时，可形成粒径较小的复合物。在所有实验中载体/DNA比例下，复合物粒径都小于150nm。SP1、SP2与DNA的复合物在各个比例下，粒径都接近未修饰的硫酸鱼精蛋白与DNA的复合物，而SP3与DNA的复合物粒径显著高于其余三者，由于SP3本身

2、可以在水中自组装形成稳定的纳米颗粒。这表明SP3与DNA的复合物结构不同于其余三者。在DNaseI防护实验中，SP/DNA复合物都能有效保护DNA不受DNaseI的破坏。3）以H1299人非小细胞肺癌细胞为对象，评估了SP的细胞毒性和t体外转染效果。MTT实验表明，在2.5μg/ml~30μg/ml剂量范围里，三种SP的细胞毒性都较低。与未修饰硫酸鱼精蛋白相比，SP的细胞毒性没有明显变化，而转染效果随着SP中硬脂酰基团含量的提高有了较大改善。转染的最适载体/DNA质量比为5.0左右，在这一比例下，SP3的转染效果是未修饰的硫酸鱼

3、精蛋白的4.6倍。关键词：非病毒基因载体，鱼精蛋白，硬脂酸，疏水修饰，自组装II上海交通大学硕士学位论文SYNTHESISANDINVITROSTUDYOFSTEARYLPROTAMINEASANOVELNON-VIRALGENEVECTORABSTRACTInthisthesis,stearylprotamineasakindofnovelnon-viralgenevectorwassynthesizedandinvestigatedonthecharactersofitsDNAcomplexesandthetransfect

4、ionefficiency.Themainworkincludesthreepartsasfollows:1）Threekindsofstearylprotamine(SP)namedasSP1,SP2andSP3weresynthesizedofcouplingprotaminewithstearicacidinanaquaticsolutionsystemviatheactiveesterformedbyNHSandstearicacid.Thecontentofstearylgroup(w/w%)ofSPwasmeasur

5、edbyacid-basemicrotitrationofstearicacidobtainedfromthedegradationofSPinHCL.SP1contains2.5%stearylgroup,3.0%forSP2and5.5%forSP3.ResultsofDLSmeasurementshowedthatSP3wouldformstableaggregatesinwaterwitharound110nminaveragediameter.ThesizeofSP3aggregatesremainedequalwhe

6、ntheconcentrationofSP3raisedup,whichindicatedthatSP3aggregateswereself-assembledandthermodynamicstableinwater.2）PlasmidpGL3-control,whichencodingfireflyluciferasewasusedasDNAmaterialintheexperimentsandobtainedfrombioengineerbacteria.Theresultofgelretardationassayshow

7、edthatDNAcouldbefullycompactedbySPwhencarrier/DNAweightratioabove1.0.Comparedwiththatofnaturalprotaminesulfate,theDNApackageabilityofSPslightlydroppedwiththeincreasingofstearylgroup.SizemeasurementshowedthatallSP/DNAcomplexesweresmallerthan150nminaveragediameteratthe

8、evaluatedweightratios.PolyplexesofSP1/DNAandSP2/DNAhavethesizessimilartothatofprotaminesulfate/DNAbutSP3/DNApolyplexesweremuchlarge