【摘 要】
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CRISPR/Cas9系统是当下基因编辑领域最热门的明星工具,它可以编辑单向导RNA（sg RNA）识别的任何感兴趣的基因。CRISPR/Cas9系统作为一种稳定、高效、简单、通用的基因编辑技术,迅速在基因编辑领域占据了绝对的主导地位,实现了从基础生物学研究到治疗开发的广泛应用。然而CRISPR/Cas在编辑基因的时候需要两个成分,一是Cas9核酸酶,二是引导RNA（sg RNA）,如何实现Cas
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CRISPR/Cas9系统是当下基因编辑领域最热门的明星工具,它可以编辑单向导RNA（sg RNA）识别的任何感兴趣的基因。CRISPR/Cas9系统作为一种稳定、高效、简单、通用的基因编辑技术,迅速在基因编辑领域占据了绝对的主导地位,实现了从基础生物学研究到治疗开发的广泛应用。然而CRISPR/Cas在编辑基因的时候需要两个成分,一是Cas9核酸酶,二是引导RNA（sg RNA）,如何实现Cas9/sg RNA细胞内高效递送仍然是制约CRISPR/Cas在临床治疗发展的关键性因素。因此,需要开发一种安全有效的递送系统,使它既可以靶向特定的组织或细胞,又能够为CRISPR/Cas9系统提供足够的保护使其免受核酸酶和蛋白酶的降解。目前递送该系统的载体包括病毒载体和非病毒载体,病毒载体由于会引起机体免疫反应,存在很大的安全隐患。随着新技术的革新和发展,新型非病毒载体因其更高的安全性和导入效率不断被开发出来,成为新一代基因治疗载体。本研究以β-环糊精作为主体骨架,通过点击反应合成了一系列水溶性载体材料,利用静电和疏水作用将模型蛋白和基因进行包载,研究载体材料递送模型蛋白基因进入细胞的情况,以期筛选出最佳的CRISPR/Cas9系统的载体材料并获得最合适的材料用量。具体研究工作如下:（1）载体材料的合成:通过叠氮环糊精与DIBO的无铜点击反应设计合成了一系列水溶性分子,一类是含有赖氨酸的单体的水溶性分子Lys-CD,另一类是含有树枝状季胺化阳离子单体的水溶性分子SH-CD。利用核磁共振氢谱对分子的结构进行了表征。（2）载体材料体外性质的测定:通过琼脂糖凝胶电泳实验研究了水溶性载体材料对牛血清蛋白以及DNA的包载情况,确定了水溶性载体材料与牛血清蛋白以及DNA作用的最佳比例,由此确定Cas/sg RNA系统与材料的用量比例。（3）细胞实验:利用荧光显微镜研究了水溶性的载体材料递送牛血清蛋白以及DNA进入He La细胞（人宫颈癌细胞）的情况。在此基础上,研究了水溶性的载体材料递送Cas9和sg RNA进入He La细胞的情况。
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