表面修饰的siRNA纳米颗粒给药体系研究

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RNA干扰技术能够有效调控基因的表达,控制蛋白的翻译合成。通过这种干扰机制,可以实现对相关基因疾病的治疗。但是由于核酸自身的一些特点,siRNA的临床应用还面临着血清稳定性差、脱靶效应、机体免疫反应和不易有效给药等困难,其中最主要的是缺乏高效的siRNA递送系统。这是由于核酸的高负电性,使得其很难穿透细胞膜,进入RNA干扰通路。近年来大量工作致力于研究siRNA的递送载体,其主要包括病毒载体和非病毒载体,但是由于这些载体大多引入了过多的辅料,易引起机体免疫反应。于是,一种高效的靶向性siRNA递送系统的构建成为了siRNA成药性研究中急待解决的问题。  本文的研究工作正是以构建一种具有靶向性的siRNA纳米给药系统为目的而进行展开的。首先,通过多步有机合成,我们成功制备了四种三端具有迈克尔加成受体的核酸交联小分子,其第四端分别引入了8C、18C和炔丙基等烷基链的修饰,并通过经典的巯基迈克尔加成反应构建了四组两两互补配对的三联体RNA。然后,通过严格地控制退火条件,实现了三联体RNA的自组装。经过AFM、TEM和DLS的结构表征,我们清晰地观察到了该核酸自组装产物具有纳米尺寸的三维立体结构。该纳米颗粒具有较好的热力学稳定性,并保持了典型的A型RNA双螺旋结构。同时,重要的是其在细胞水平上也具有优秀的细胞干扰活性,能够有效地沉默靶基因,阻止目的蛋白的表达。此外,通过经典的Click反应,我们对表面具有炔丙基修饰的核酸纳米颗粒成功进行了荧光小分子修饰,由此表明该表面修饰方法的可行性,为后续引入其他靶向配体提供了参考。  针对该纳米颗粒递送系统的自身特点,后续还可以对其进行进一步的功能化研究。所构建的核酸纳米颗粒由于可能具有空心结构,可以被应用于包裹传统小分子药物、抗体蛋白等的研究,以期达到协同给药的目的。同时,炔丙基的引入使得所构建的纳米颗粒具有更好的表面可修饰性,有利于实现后续的靶向给药。总之,我们的最终目的是希望将这样一套成熟的核酸纳米递送系统应用于siRNA的成药性研究中去。
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