跨膜屏障是非病毒转基因载体在基因转染中面临的主要障碍。为了设计一种可有效跨越细胞膜屏障的转基因载体,本文将胍基引入支化聚乙烯亚胺,制备了胍基化聚乙烯亚胺非病毒载体。琼脂糖凝胶电泳,溴化乙锭(EB)置换实验表明胍基化聚乙烯亚胺可有效复合DNA,但在一定程度上削弱了载体和DNA之间的相互作用。透射电镜下,胍基化聚乙烯亚胺/DNA复合物呈球状分散粒子,且当复合比大于临界复合比时,其粒径均小于150纳米。Zeta电位实验表明胍基化聚乙烯亚胺/DNA复合物表面带正电荷,且胍基化后载体的Zeta电位有所降低。以荧光素酶为报告基因考察胍基化聚乙烯亚胺载体对非洲绿猴肾(COS-7)细胞的基因转染,结果表明与未改性聚乙烯亚胺相比,胍基化聚乙烯亚胺有着更高的转染效率和更低的细胞毒性。药物抑制实验揭示,凹陷蛋白介导的细胞内吞作用对胍基化聚乙烯亚胺载体的高效表达起关键作用。同时,利用反式环己二醇所具有的非特异性打开核孔的独特作用,将反式环己二醇与胍基化载体体系相结合,结果显示载体效率有了进一步的提高,预示其应用于非分裂细胞的基因转染的可行性。鉴于这些特点,胍基化聚乙烯亚胺有望成为高效低毒的非病毒载体而应用于体内转基因应用中。