基於環糊精的非病毒性基因轉染載體的構築及性能研究

《基於環糊精的非病毒性基因轉染載體的構築及性能研究》是依託昆明理工大學，由楊波擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於環糊精的非病毒性基因轉染載體的構築及性能研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：楊波
• 依託單位：昆明理工大學

項目摘要

基於環糊精的超分子組裝體，具有可控尺度、低細胞毒性及獨特結構和性能，成為極具潛質的生物材料，被認為是非病毒性基因轉染載體的一個重要源頭。本研究擬採用可裂解基團封端、陽離子支鏈鍵接嵌入基團化、多重識別化（假）聚輪烷和多功能化成分包合的策略。以（假）聚輪烷和環糊精嵌入型陽離子聚合物作為骨架分子，組合功能性分子砌塊，構筑陽離子型聚輪烷、多重識別型假聚輪烷和環糊精嵌入型陽離子聚合物包合物。研究其結構、理化性能及細胞毒性。以此為載體，開展DNA凝聚態性能的研究。在此基礎上，開展該載體/DNA複合物的基因轉染研究。構建這類載體結構和性能與DNA凝聚效果及基因轉染效率和選擇性的關係，探尋載體在基因轉染中的科學規律。 項目的研究將有助於設計和構築低毒高效的基於環糊精的非病毒性基因轉染載體，對其DNA凝聚和基因轉染的研究，對探索非病毒性基因轉染載體將外源基因導入細胞的機制也有其特殊的意義。

結題摘要

基於環糊精的超分子組裝體，具有可控尺度、低細胞毒性及獨特結構和性能，成為極具潛質的生物材料，被認為是非病毒性基因轉染載體的一個重要源頭。本課題採用可裂解基團封端、陽離子支鏈鍵接嵌入基團化、多重識別化（假）聚輪烷和多功能化成分包合的策略。以（假）聚輪烷和環糊精嵌入型陽離子聚合物作為骨架分子，組合功能性分子砌塊，構筑陽離子型聚輪烷、多重識別型假聚輪烷和環糊精嵌入型陽離子聚合物包合物。研究其結構、理化性能及細胞毒性。以此為載體，開展DNA凝聚態性能的研究。在此基礎上，開展該載體/DNA複合物的基因轉染研究。 課題製備出基於環糊精的三類非病毒性基因轉染載體。通過對三類載體的結構表征，納米特性，形態學，熱穩定性和細胞毒性的表征研究，獲得了其理化性能。通過三類載體誘導的DNA凝聚態研究，獲得載體結構和性能與DNA 分子凝聚的關係。通過載體/DNA凝聚納米顆粒的動物和植物細胞系基因轉染研究，獲得納米顆粒的轉染效率、轉染靶向選擇性。最後，確定超分子載體與基因轉染效率和選擇性的構效關係。篩選出高效低毒的非病毒性基因轉染載體。 課題的研究將有助於設計和構築低毒高效的基於環糊精的非病毒性基因轉染載體，對其DNA凝聚和基因轉染的研究，對探索非病毒性基因轉染載體將外源基因導入細胞的機制也有其特殊的意義。 課題資助發表SCI研究論文29篇（二區論文4篇），發表SCI綜述論文 3篇（二區論文1篇）。獲得授權專利8項。獲得省級自然科學二等獎1項。SCI論文他引72次。培養15名碩士研究生，畢業碩士研究生13名。項目投入經費50萬元，支出28.956372萬元，各項支出基本與預算相符。剩餘經費21.043628萬元，剩餘經費計畫用於本項目研究後續支出。