基因疗法是通过基因转移技术将外源基因导入受体细胞以治疗由基因缺陷引起的疾病。自从1968年美国科学家迈克尔·布莱泽发表《改变基因缺损:医疗美好前景》,提出基因治疗的概念以来,基因治疗飞速发展。基因治疗的成功离不开递送载体的帮助,以帮助治疗基因克服递送过程中的各种障碍。现在常用的载体中,病毒载体拥有无法比拟的高转染能力,但是,有限的核酸携带能力、特异性的缺乏以及不可避免的安全性等问题是病毒载体难以解决的缺陷。非病毒载体采用低生物毒性的阳离子聚合物、脂质体、蛋白质和肽等,与阴离子核酸基于静电自组装形成纳米复合物并将其递送到细胞中,解决了病毒载体的各种安全性问题,然而非病毒载体基于自组装作用包载核酸,组装的复合物易受生物环境中多聚阴离子影响,在体内递送过程中容易在到达靶点前发生结构解离,造成核酸提前泄漏。交联聚合物利用交联剂将作为载体的聚合物链连接为一个整体,像一张网将核酸包覆其中,这极大增强了非病毒载体基因递送系统的稳定性。在各种合成交联聚合物的手段中,近年新出现的原位聚合技术因为步骤简单,易于修饰功能基团等优点引起了人们的关注。本研究基于原位聚合技术,选择N-（3-氨丙基）甲基丙烯酰胺盐酸盐（APMA）、1-乙烯基咪唑（VI）、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱（MPC）与N,N’-双（丙稀酰）胱胺（BACA）作为功能单体,构建了一种递送质粒DNA（p DNA）的交联聚合物基因递送系统。该载体具有较高的稳定性,被细胞摄取后,在溶酶体酸性环境内通过咪唑基团质子海绵效应破坏溶酶体,实现溶酶体逃逸。转移至细胞质后,载体可以响应肿瘤细胞内的还原环境,裂解网状聚合物壳,实现p DNA的释放。本研究为基因治疗提供了一种可行性策略,具体研究内容如下:1、基因递送系统的合成探索与表征通过原位聚合技术合成了具有各种成分以及比例的基因递送系统,表征了它们对p DNA的包载能力以及粒径与电位,最终选择N/P为40的合成策略合成了能完全包载p DNA的基因递送系统NC（ss）40。动态光散射结果显示,NC（ss）40粒径270 nm左右,ζ电位-6.5 m V左右,透射电子显微镜图像表明,NC（ss）40呈球状,具有均一的粒径分布。2、基因递送系统的功能验证制备无交联剂的基因递送系统non-NC40作为对照,通过琼脂糖凝胶电泳实验和肝素竞争实验验证交联剂对NC（ss）40稳定性的增强,结果显示NC（ss）40相比non-NC40具有显著稳定性提升;制备无还原响应能力的基因递送系统NC（cc）40,通过DTT与肝素孵育实验验证BACA赋予NC（ss）40的还原响应能力,结果显示NC（ss）40能响应细胞内还原环境降解载体,而NC（cc）40不具有此响应能力;制备完整载体与无MPC载体,通过溶血实验验证MPC对载体生物相容性的增强;通过DNaseⅠ孵育实验验证基因递送系统对目的基因的核酸保护能力,结果显示NC（ss）40在DNaseⅠ环境中对p DNA的保护能力显著高于non-NC40。3、基因递送系统体外实验通过MTT法检测NC（ss）40的细胞毒性,结果显示细胞存活率高,NC（ss）40细胞毒性低;通过共聚焦显微镜检测NC（ss）40的细胞摄取能力,结果显示NC（ss）40拥有良好的细胞摄取能力;通过荧光素酶转染实验检测NC（ss）40的细胞转染能力,结果显示荧光素酶蛋白在细胞中大量表达,证明NC（ss）40具有很强的转染能力。