论文部分内容阅读
本论文主要在以下两个方面对人血清白蛋白及其融合蛋白展开研究:(一)一种简便高效的去除重组人血清白蛋白及其融合蛋白中杂质的方法由于人血浆来源有限,且有安全风险,因此研究人员通过基因工程对重组人血清白蛋白(recombinant human serum albumin,rHSA)进行表达。其中毕赤酵母(Pichia pastris)常被选择进行表达rHSA。白蛋白,作为一种运输蛋白,在表达过程中常常结合或包裹一些色素类杂质。为了解决这个问题,我们开发了一种简便高效的去除白蛋白所包裹杂质的方法。在6 M尿素,30%酒精体系中,rHSA结构被打开,从而使结合或包裹在白蛋白中的色素等杂质暴露在外面而溶解于酒精溶液。我们对去除杂质前后的rHSA性质进行了一系列表征,结果表明该方法不仅能将包裹在白蛋白中的色素等杂质去除,而且还不会影响白蛋白生物活性。此外,该方法还适用于重组人血清白蛋白融合蛋白(如rATF-HSA,rPAItrap-HSA等)的纯化,具有广泛的适用性。(二)基于白蛋白及其融合蛋白的纳米载体抗肿瘤研究传统的蛋白纳米药物一般都是通过化学交联剂或热变性方法制备,从而导致制备的蛋白纳米药物易对人体产生免疫原性和毒副作用。为了解决这一难题,我们开发了一种新型简便的蛋白纳米制备技术。运用这一技术,在不添加化学交联剂和不加热处理的条件下,我们成功地将HSA制备成包裹疏水性光敏剂(单羧基酞菁锌,简称CPZ)的蛋白纳米药物(HSA:CPZ@NC)。先前,我们运用基因工程将HSA与尿激酶的氨基末端片段ATF融合而表达出ATF-HSA。由于ATF能够与肿瘤细胞表面高表达的尿激酶受体uPAR特异性结合,所以ATF-HSA是一种很好的具有肿瘤靶向特性的蛋白。运用上述新型纳米制备技术我们也成功地将ATF-HSA制备成具有肿瘤主动靶向特性的蛋白纳米粒(ATF-HSA:CPZ@NC)。我们对制备的这两种蛋白纳米粒进行表征,结果表明它们不仅具有很高的载药量,还具有很好的稳定性及良好的生物活性。更重要的是,在受体存在的情况下,ATF-HSA:CPZ@NC表现出崩解并释放出药物的智能特性。细胞实验表明,ATF-HSA:CPZ@NC能够通过肿瘤细胞表面高表达uPAR介导而对肿瘤细胞造成更大杀伤力。我们运用荧光分子断层扫描技术(FMT)对两种蛋白纳米粒在肿瘤部位的含量随时间变化的关系进行比较。结果显示,ATF-HSA:CPZ@NC在肿瘤组织处的含量不仅比HSA:CPZ@NC高出很多,而且还具有更好的缓控释放功能。体内的光动力治疗实验也表明,通过uPAR介导具有主动靶向特性的ATF-HSA:CPZ@NC比HSA:CPZ@NC具有更好的治疗效果。