论文摘要
聚酰胺(PAMAM)树形分子作为纳米材料中重要的一员,它有着独特的物理化学性能,本文对PAMAM树形分子的纳米组装体系进行了深入的研究,并对PAMAM树形分子纳米组装体系的生物学应用进行了初步的探索,本研究的主要内容为:(1)聚酰胺(PAMAM)树形分子的合成与表征。(2) PAMAM树形分子与碳纳米管(CNT)组装体系的制备及表征。(3) PAMAM树形分子与金纳米棒(GNR)组装体系的制备及表征。利用核磁共振氢谱(1H NMR)、傅利叶转换红外光谱(FT-IR)、原子力显微镜(AMF)、高分辨透射电子显微镜分析(HR-TEM)等表征手段详细对PAMAM树形分子及其组装体系进行表征。(4) PAMAM树形分子递送反义核酸抑制肿瘤效果研究。(5) PAMAM-CNT络合物递送反义核酸抑制肿瘤效果研究。(6) PAMAM-GNR组装体系递送小干涉RNA(siRNA)抑制肿瘤效果研究。PAMAM树形分子纳米组装体系与反义核酸形成PAMAM-asODN络合物,与肿瘤细胞进行培养。琼脂糖凝胶电泳分析了核酸与纳米组装体系之间的相互作用,MTT法测量了肿瘤细胞生长的抑制率,RT-PCR检测了survivin基因的表达水平,Confocol显微镜表征核酸进入细胞的情况,透射电子显微镜观察纳米材料在细胞中的定位。结果表明:核磁共振氢谱(1H NMR)、傅利叶转换红外光谱(FT-IR)证明了PAMAM树形分子被成功合成,表征了其结构与性质;AFM结果显示可见PAMAM-CNT、PAMAM-GNR结合紧密;TEM显微镜结果显示:PAMAM-CNT、PAMAM-GNR复合物均能高效转染特定基因进入细胞中,对细胞毒性很小;荧光显微镜照片及MTT法证实树形分子递送survivin反义核酸对细胞的增殖抑制率随培养时间、复合物浓度、树形分子代数的增加而增加,在浓度6.0μmol/L G4.0 PAMAM-asODN与细胞培养96h可使抑制率最高可达55%以上;用MTT法测量结果表明,与对照asODN组比,PAMAM-CNT-asODN对肿瘤细胞生长的抑制程度显著增强,而且随培养时间的延长、培养浓度的增加而增强;倒置显微镜观察PAMAM-GNR-siRNA对胃癌MGC80-3细胞抑制效果显著,与siRNA对照组相比,加入PAMAM-GNR-siRNA材料的细胞明显生长受抑制,部分出现凋亡现象。由此可见,我们认为,树形分子修饰的碳纳米管,金纳米棒可能是一种安全、高效的基因递送系统,是高效的基因递送载体,在未来的肿瘤治疗中具有潜在的应用。