氨基酸类阳离子脂质体的合成及其基因转染效率评价.pdf

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1、分类号学校代码10542密级学号200812020063氨基酸类阳离子脂质体的合成及其基因转染效率评价Synthesisandgenetransfectionefficiencyevaluationofaminoacids．．basedcationicliposomes指导教师姓名、职称盆壅茎塾撞!鲎垡盐型鏊撞湖南师范大学学位评定委员会办公室二零一一年五月▲■●■，．▲■■r摘要基因治疗在肿瘤治疗和遗传病治疗方面有很好的前景，引起了广泛关注。基因治疗面临的最主要的难题是寻找一种高效、低毒的基因转染载体，将基因药物导入特定的细胞

2、中，并能稳定地维持其功能。目前，基因载体一般分为病毒载体和非病毒载体。而阳离子脂质体是非病毒载体中最有潜力的基因载体之一。本论文以氨基酸为原料，经月桂醇或正辛醇的酯化反应、氯乙酰氯酰胺化反应和季铵化反应，合成了一系列包括Glu．C12、TMA—C2-Glu—C12、TMA-C2-Glu·C8、TMA-C2-fl-Ala-C12、TMA-C2一Val．C12、TMA．C2．Met．C12、TMA—C2．Gly．C12和TMA．C2．Asp．C12在内的八种氨基酸类阳离子脂质。采用超声波分散技术，用二次蒸馏水将自合成的阳离子脂质分

3、散成阳离子脂质体，再将脂质体与EGFP质粒混合制备成脂质体／EGFP质粒复合物。用ZetasizerNanoZS激光粒度仪测定了各阳离子脂质体和脂质体／EGFP质粒复合物的平均粒径、粒径分布和zeta电位。调节复合物的N／P比，使zeta’电位与平均粒径等物理结构参数满足最佳的细胞转染条件。以制备的各种阳离子脂质体为基因载体，装载EGFP质粒，对HEK293细胞进行体外细胞转染实验，并采用商用转染试剂LipofectamineTM2000(Lip02000)进行阳性对照。实验结果表明，由伊丙氨酸、I广缬氨酸、I广甲硫氨酸和甘氨

4、酸制备的含单一疏水长链的阳离子脂质体TMA，C2．fl-Ala．C12、TMA．C2一Val．C12、TMA．C2．Met．C12、TMA．C2．Gly—C12，不论任何N／P比都没有转染效率。而含双疏水长链的阳离子脂质体却具有较好的转染效率，且谷氨酸型阳离子脂质体TMA-C2．Glu．C12的转染效率高于天冬氨酸型阳离子脂质体TMA—C2-Asp-C12。但是，疏水链长度为8个碳原子的脂质体TMA-C2．Glu．C8和不含季铵盐头基及连接臂的脂质体Glu．C12没有转染效率。以脂质体TMA．C2．Glu．C12为基因载体，装

5、载EGFP质粒，对HE磁93、耶L100、293FT、A549、GC．1、Ges．1、HTl080、mMC、U251、3T3．L1、SW-480、NIH3T3、HeLa、MCF．7和Hctll6十五种细胞系进行转染。用MTT法检测该脂质体的细胞毒性。实验结果表明，脂质体TMA．C2．Glu．C12能适用于大多数细胞系，且转染效率与Lip02000相当，甚至优于Lip02000，是一种广谱、高效和低毒的基因转运载体。关键词：基因治疗，基因载体，阳离子脂质体，氨基酸，基因转染IlABSTRACTThewellprospectofg

6、enetherapyasthewaytotacklegeneticdiseasesandthecancerhasbeenwidelyinvestigated．Themostimportantproblemmetingenetherapyishowtofindoutahigheffectiveandlowtoxicgenedeliveryvector,whichintroducesgeneticdrugsintospecificcellsandcanstablymaintainitsfunction．Now,genedelive

7、ryvectorsareclassifiedintoviralandnon—viralvectors．Thecationicliposomeisoneofthemostpotentialnon-viralvectors．Inthispaper，usingaminoacidasstartingmaterial，eightaminoacid-basedcationiclipidsincludingGlu—C12，TMA-C2-Glu-C12，TMA-C2-Glu-C8，TMA—C2-fl-Ala-C12，TMA-C2-Val—C1

8、2，TMA-C2一Met·C12，TMA—C2-Gly—C12andTMA-C2-Asp—C12weresynthesizedviaesterificationwithlaurylalcoholor，l—octanol，amidationwithchloroaceticchl