六氯环三磷腈交联寡聚乙烯亚胺的制备及基因载体应用

将六氯环三磷腈与分子量为600的超支化寡聚乙烯亚胺在干燥氯仿中反应,合成了可降解的交联型聚合物.利用1HNMR表征了聚合物的结构,并用GPC测试了聚合物的分子量.研究了其作为非病毒基因载体的性能,聚合物载体与DNA形成的复合物颗粒粒径为150nm,Zeta电位为30～40mV,凝胶阻滞电泳显示聚合物/DNA在质量比为0.4时能够将DNA完全阻滞.体外转染实验结果表明,载体对HeLa细胞的最佳转染效率为PEI-25K的3倍;聚合物浓度为20μg/mL时,细胞存活率仍然大于80%,材料的细胞毒性低,生物相容性好,具有良好的生物医学应用前景.     

肿瘤标志物与诊断技术

从化学和生物化学角度分别叙述了蛋白质、酶及同工酶、激素、基因等类肿瘤标志物 ,并介绍了包括免疫学、生物化学、分子生物学技术在内的用于诊断肿瘤标志物的研究进展 ,指出了当前在肿瘤标志物检测中存在的问题及其可行的解决途径     

两性离子聚合物的生物应用

两性离子聚合物具有亲水的阴、阳离子基团,能够高度水化从而具有独特的抗生物污染性能,即能够阻抗非特异性蛋白质的吸附、细菌黏附和生物膜的形成,这种特性使得此类材料在生物医学等相关领域得到越来越多的应用。本文概略介绍了现有两性离子聚合物的抗生物污染机理——空间排斥效应和水化理论。基于抗生物污染性质,两性离子聚合物可用于防污涂层、抗菌涂层、抗凝血材料、生物医学诊断、药物传输、基因传递载体、分离膜以及船体涂料中。本文综述了两性离子聚合物的应用进展,分析了当前研究中需要解决的问题以及发展趋势,并展望了其应用前景。     

基因治疗中高分子载体的发展现状

高分子基因载体输送系统是人类基因治疗研究中的一个重要工具。随着对高分子基因载体输送机制的深入了解,靶向细胞核的病毒型结构高分子载体既具有非病毒载体的结构灵活可控、低毒性、合成简便、费用低廉的优点,又具有病毒载体的高效、靶向细胞核作用强的优点,其将有较大的发展前景。近年来,针对特定的基因输送设计了多种高分子载体。本文介绍了聚乙烯亚胺(PEI)、聚甲基丙烯酸二甲氨乙酯(PDMAEMA)、嵌段共聚物、多聚赖氨酸(PLL)、糖类高分子(β-环糊精、壳聚糖、葡聚糖)等高分子载体的研究进展。     

半乳糖胺修饰阳离子型刷形嵌段共聚物的合成与表征

利用两步原子转移自由基聚合（ATRP）和聚合物后修饰反应,制备半乳糖胺修饰的阳离子型刷形嵌段共聚物P（PEGMEMA-co-PEGMA_-Gal）-b-PDMAEMA. 首先,通过ATRP法引发单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯（PEGMEMA）和聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）聚合,得到末端含氯基的无规共聚物P（PEGMEMA-co-PEGMA）;再利用其作为大分子引发剂,引发水溶性单体甲基丙烯酸-2-（N,N-二甲氨基）乙酯（DMAEMA）进行ATRP反应,获得三组分两嵌段刷形共聚物P（PEGMEMA-co-PEGMA）-b-PDMAEMA;最后,利用PEGMA结构单元中的侧链羟基,经聚合物反应,键合具有肝靶向功能的半乳糖分子（Gal）,成功获得P（PEGMEMA-co-PEGMA_-Gal）-b-PDMAEMA. 其中,PDMAEMA侧基的二甲氨基[-N（CH₃）₂]在中性和弱酸性介质中可发生质子化,形成聚阳离子链段,能够缩合DNA,用作基因载体. 通过核磁共振氢谱（¹H NMR）、红外光谱（FT-IR）和凝胶渗透色谱（GPC）,对聚合物的化学结构、分子量及分子量分布进行表征. 利用凝胶阻滞电泳研究阳离子型嵌段共聚物与DNA的结合能力、利用动态激光光散射仪（DLS）测试聚阳离子/DNA复合物的表面zeta电位值、粒径及粒径分布. 通过细胞毒性试验（MTT法）表征载体的生物相容性,并分别研究复合物对宫颈癌（HeLa）细胞和肝癌（HepG2）细胞的转染能力. 实验结果表明,这种半乳糖胺修饰的阳离子型刷形共聚物具有较低的细胞毒性,在肝靶向基因输送中具有潜在的应用.     

毛细管电泳-激光诱导荧光法检测HSP70-2基因多态性研究

建立了HSP70-2基因多态性的毛细管电泳-激光诱导荧光(CE-LIF)检测方法。采用试剂盒法提取人血清标本中全基因组DNA作为模板,选择特异引物进行PCR扩增反应,产物用Pst I限制性内切酶酶切;酶切产物用高灵敏度的SYBR Gold荧光染料标记后,用毛细管电泳-激光诱导荧光法检测。在优化的毛细管电泳-激光诱导荧光条件下,酶切产物在25 min内即可完成检测。GeneRular 100bp DNA ladder在同一天内连续测定6次,迁移时间和峰面积的RSD分别为1.8%~2.9%和2.8%~7.9%;连续6日测定迁移时间与峰面积的RSD分别为2.1%~4.3%和3.5%~9.3%。本研究共检测200份样品,其中G/G分型3份,A/G分型25份,A/A分型172份,检测结果与凝胶电泳结果一致。CE-LIF检测方法具有电泳时间短、试样消耗少、绿色环保等优点,能用于HSP70-2基因多态性的检测。     

用子房注射法将Bt毒蛋白基因导入玉米的研究

本文在国内外首次报道了用子房注射的方法将Bt毒蛋白基因导入玉米自交系的全过程。获得的一株转基因玉米(T_0)自交留种,得到了71株T_1代的植株。转基因玉米(T_0)经点渍法、Southern吸印/分子杂交以及PCR扩增均获得阳性结果;用T_1代植株叶片DNA进行PCR扩增,在71株中有7株呈阳性反应;对其中4株进行抗玉米螟测试,呈现一定的抗虫效果;在海南岛用农大60玉米再次进行子房注射,也获得了成功,说明这种方法是可重复的,从而为利用基因工程技术改造玉米开拓了新的途径。     

刺激响应共负载药物/基因微载体的制备

合成了聚乙烯亚胺接枝二茂铁(PEI-Fc)两亲聚合物, 采用水包油法制备包埋疏水性抗癌药阿霉素(DOX)的载药胶束, 并利用胶束表面正电荷的PEI链段有效缔合DNA, 获得尺寸合适、 表面带正电荷的阿霉素与基因共负载微载体. 在磷酸盐(PBS)缓冲溶液中, 共负载微载体能够缓慢释放出DOX. 在硝酸铈铵存在下, 二茂铁从疏水性转变为亲水性, 使载药胶束完全解离, 由于PEI-Fc与DNA之间的静电作用, 使基因超分子组装体稳定存在, 显示出很好的氧化响应特性. 细胞培养结果表明, 表面带正电荷的共负载微载体易被HepG2细胞内吞, 并可转染, 且随着DOX的释放逐渐杀死HepG2肝癌细胞, 为安全稳定、 具有刺激响应的药物与基因共负载微载体的制备提供了可行的途径.     

乙型肝炎病毒DNA的结构研究

本文用末端终止法测定的HBV adr NC-1 DNA全顺序与其它五株HBV DNA进行了比较,发现一些共同的结构特点,在DNA中有多处与原核生物启动子核心相同或相似的顺序和二元对称结构,二者紧密相连或相重叠,在框架后有ATAA,在adrNC-1s基因前有增强子核心顺序,将框架及其前后的调控顺序作为转录单元,对可能存在的新框架进行了讨论。     

预防新生仔猪大肠菌性腹泻的双价工程菌苗

本文应用遗传工程技术,将猪毒素源性大肠杆菌(ETEC)的粘附素K88与无毒肠毒索LTA~-B~+基因组建成能同时表达两种抗原成分的菌苗;进一步去除抗药性基因,以β-半乳糖苷酶活性作为筛选标记,得到表达水平相似的双价菌苗。菌苗无毒安全,能有效地激发机体的免疫应答,经过人工攻毒试验与田间试验,首次报道了K88与LT协同免疫对大肠菌性腹泻的显著保护力,以及无抗药性基因菌苗在实际中的应用。