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非病毒载体聚乙烯亚胺转基因因素的优化
聚乙烯亚胺属于阳离子多聚物,可浓缩DNA作为转基因非病毒载体.但其转染影响变量较多,如果不能充分控制将不能得到重复的、良好的结果.这里测定了聚乙烯亚胺转基因效率的影响因素,为合成更复杂的人工转基因载体创造条件.我们通过聚乙烯亚胺转染编码β-半乳糖苷酶的pSVβ质粒到COS-7和NIH3T3细胞中,测定质粒因素、血清、细胞密度、操作方式以及转染复合物的保存因素对聚乙烯亚胺转基因效率的影响.结果表明:质粒中生物活性抑制剂明显降低转染效率,通过截流分子量3000或10000的超滤可以除去生活性抑制剂;断裂的质粒降低转染效率;培养液中的血清、白蛋白降低转染效率;细胞密度影响转染效率;PEI/DNA复合物与细胞作用8 h后吸去,转染效果优.冻存显著降低PEI/DNA转染复合物转染效率.聚乙烯亚胺可以作为合成新型非病毒载体的骨架,但必须控制有关因素才能发挥佳的和可重复性的转染结果.
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梅毒压电石英晶体免疫传感器的研制
分别用聚乙烯亚胺(PEI)和戊二醛(Glu)溶液在压电石英晶体银电极上固定梅毒抗体来检测不同浓度的标准抗原溶液.抗体在晶体表面固化后通过原子力显微镜(AFM)显示依然保持Y型分子结构.石英晶体的响应线性范围5×10-5～1.25×10-4 g/mL,相关系数为0.9976,佳响应pH值为7.5.在检测时通过和BSA相对照,传感器有良好的选择性.后,又对传感器重复性作了一定探讨.
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聚乙烯亚胺为载体的体内核酸转染研究进展
目的 总结聚乙烯亚胺[poly (ethylenimine),PEI]及其衍生物在体内核酸转染中的应用.方法 广泛查阅国内外有关PEI介导的核酸转染在肿瘤治疗以及组织工程中应用的相关文献,并进行总结分析.结果 目前PEI及其衍生物介导的核酸转染的动物模型体内研究较多,主要应用于肿瘤治疗以及组织工程修复(如颅骨或角膜缺损),并取得了一定效果.给药方式包括尾静脉注射、肺部给药及局部给药.但其转染效率较低,在体内表达时间有限,用于临床仍有一定距离.结论 PEI及其衍生物介导的核酸转染为肿瘤治疗及组织工程研究提供了一种良好方法,但还需要建立标准化的实验方法以及进行更多的动物体内实验.
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小分子聚乙烯亚胺与腺病毒结合增强基因转染效率的研究
目的 提高重组腺病毒在细胞中,特别是缺乏柯萨奇腺病毒受体的细胞中的转染效率.方法 将阳离子材料聚乙烯亚胺PEI与重组腺病毒通过电荷作用形成复合物,用激光粒度仪及电位分析仪测定其粒径和电位；以表达β半乳糖苷酶的重组腺病毒作为模型病毒,研究其在富含(A549)或者缺乏(MDCK、LLC)柯萨奇腺病毒受体细胞中的转染效率和毒性,并用荧光标记复合物,观察其进入细胞的能力.结果 与聚乙烯亚胺结合形成复合物可明显促进腺病毒进入细胞的能力,从而提高腺病毒在各种细胞中的转染效率,同时发现小分子的PEI-2 kD由于其较好的生物相容性,对腺病毒进入细胞后的传递影响较小,所以终的基因传递效率要显著优于PEI-25 kD；PEI-2 kD在本复合物中表现出的细胞毒性要小于PEI-25 kD.结论 PEI-2 kD可以用于病毒载体和非病毒载体结合的基因传递研究.
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聚乙烯亚胺单独及与三种抗菌药物联用对白念珠菌的体外抗菌活性
目的 评估多支链的阳离子高分子聚合物--聚乙烯亚胺(PEI)单独及与三种不同类别的常规抗菌药物(两性霉素B、氟康唑和多黏菌素B)联合使用对白念珠菌(MY7245和MY7238)的两种临床分离物的抗真菌活性.方法 通过体外实验测定不同分子质量聚乙烯亚胺单独及与三种不同类别的常规抗菌药物联合使用对两株白念珠菌的小抑菌浓度和杀灭时间,确定PEI单独及联合使用的体外抗真菌活性.结果 分子量在2～745 ku范围内的PEI均对这两种白念珠菌产生很好的抗真菌活性,且分子量小的PEI比分子量大的PEI的抗菌作用更显著.与单独作用的PEI相比,分子量较大的PEI与常规药物联合使用时可产生较强的协同作用.在体外致死研究实验中可以看到,PEI-两性霉素B和PEI-氟康唑结合物可以提高抑菌作用,但PEI-多黏菌素B结合物却拮抗抑菌作用.结论 PEI单独与联合使用均对白念珠菌产生很好的抗菌效果.
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生物载体硫交联聚乙烯亚胺的合成及递送小干扰RNA的实验研究
目的 合成可生物降解的基因载体,并分析其生物毒性及转染率.方法 低分子量聚乙烯亚胺(PEI)通过双硫键交联合成可降解的高分子量PEI衍生物(SS-PEI),通过红外光谱和核磁波谱分析技术分析其化学结构,采用细胞活力实验和检测大鼠肝肾功能指标分析其细胞和体内毒性,并转染羟基荧光素修饰的siRNA (FAM-siRNA)分析细胞转染率.结果 红外波谱和核磁波谱分析可见酰胺键的特征波谱,噻唑蓝法和肝肾功能指标显示SS-PEI不同剂量组与对照组的差异均无统计学意义(P＞ 0.05),SS-PEI/FAM-siRNA转染率为(76.0±2.8)％.结论 SS-PEI的合成可明显提高装载siRNA的效率,具有安全、高效等特点.
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两种转染方法介导质粒转染人舌鳞癌细胞的实验研究
目的:比较新型阳离子聚合物交联化聚乙烯亚胺(polyethylenimine-ethyleneglycol dimethacrylate,PEI-EGDMA)与阳离子脂质体TRANSfection转染人舌鳞癌(Tca8113)细胞的转染效率和细胞毒性.方法:将合成的含有绿色荧光蛋白报告基因的靶向血管内皮生长因子RNA干扰质粒,分别通过PEI-EGDMA和TRANSfection转染入Tca8113细胞中,每组设4 种浓度.转染后24 h,荧光显微镜下观察转染效果,计算各组的转染效率.48 h后四甲基偶氮唑盐(MTT)法行细胞毒性检测.结果:PEI-EGDMA与重组质粒质量比(W∶ W)控制在1.5∶ 1时转染效率高,约为72%,与其余浓度组相比存在显著性差异(P<0.05).TRANSfection与重组质粒质量比控制在2∶ 1时,转染效率高,约为55%,与其余各浓度组有显著性差异(P<0.05).在各自佳转染条件下,PEI-EGDMA的转染效率明显提高.MTT结果显示在实验设定的浓度范围内,各组细胞的生长无显著性差异(P>0.05),细胞毒性较小.结论:新型阳离子聚合物PEI-EGDMA与TRANSfection相比转染效率更高,细胞毒性小,有望成为人舌鳞癌细胞基因转染的有效载体.
关键词： 聚乙烯亚胺 脂质体TRANSfection 转染效率 细胞毒性 -
聚乙烯亚胺阳离子高聚物对白色念珠菌的体外抗真菌活性
目的:评估阳离子高分子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)的潜在抗真菌活性. 方法: 通过体外实验测定不同分子质量PEI对两株白色念珠菌(MY7245和MY7238)的小抑菌浓度和杀灭速率,确定PEI的体外抗真菌活性. 结果: 白色念珠菌对PEI非常敏感,PEI的体外杀菌活性取决于真菌菌株和聚合物分子质量,大分子质量PEI(25 ku)对于MY7245的小抑菌浓度是3.13 mg/L,而对MY7238是1.56 mg/L;小分子质量PEI对两株菌的小抑菌浓度都是1.56 mg/L. 当用低于小抑菌浓度(0.5×MIC)的PEI处理24 h之后,MY7238的活菌数减少到原来的1/300至1/700;若用二倍小抑菌浓度(2×MIC)时活菌数则显著减少到原来的1/10 000. 结论: ①PEI的抗真菌活性与文献报道的其他阳离子型多肽药物效果相当. ②首次发现阳离子聚合物可作为杀真菌剂的应用潜力,且具有价格相对低廉、透膜性良好、无免疫原性的优点.
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聚乙烯亚胺及其衍生物在基因递送方面的研究进展
聚乙烯亚胺(PEI)是目前有效的阳离子聚合物非病毒基因转染载体之一,已经成为非病毒载体领域衡量其他类型载体效率的一个"金标准".但其毒性和生物不可降解性等缺点,限制了其实际应用.因此,许多研究者致力于PEI的结构修饰从而改善了PEI的特性,提高其安全性及体内转染效率.本文综述了近年来科学家为提高基因递送效率及降低毒性等方面对PEI结构改造及修饰的研究进展,主要内容包括低分子量PEI的自身修饰,PEG分子,多糖类,疏水性集团及靶向集团的修饰.
