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刷状聚合物的合成和在医学治疗的应用是目前纳米生物分子材料领域研究的热点。同时PEG化后的刷状聚合物更有优良的生物性能,兼具多方面的优势,因而被应用于多肽/蛋白质药物的功能化修饰、药物可控递送体系以及生物传感等方面。但同时这些材料在其应用中也面临着与生物磷脂膜的作用能力弱和进细胞效率低的问题。因此,我们需要对材料表面进行电荷性质和疏水性质的调控以实现与磷脂膜的作用增强和进细胞效率的提高,并更为深入研究其作用机制。本论文旨在通过构建不同氨基酸序列多肽功能化修饰的PEG类刷状聚合物形成的多肽-聚合物结合物的体系,以实现对PEG类刷状聚合物表面电荷性质和疏水性质的调控,并在此体系的基础上研究电荷性质和疏水性质对与磷脂膜相互作用机制和细胞吸附效率机制的影响。 本论文共分为四章,包括以下主要研究内容: 第一章介绍了刷状聚合物的特点以及应用,进一步介绍了基于PEG的功能化修饰的应用,重点介绍了提高生物分子材料与磷脂膜相互作用机制的研究进展,以及提高进细胞效率的方法和机制。并在此基础上提出了本论文的研究思路、内容及意义。 第二章利用原子转移自由基聚合(ATRP)法,分别将单体2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐(AEMA)与单体寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(OEGMA500)合成PEG类刷状聚合物。并通过连接键6-马来酰亚胺基己酸,将聚合物侧链的部分氨基连接上不同的多肽,对聚合物进行电荷性和疏水性质的调控。 第三章构建简单高度模拟双分子层磷脂膜结构的不同类型的囊泡,利用多肽功能化修饰的聚合物与包裹高浓度荧光素的囊泡的作用,测量作用过程中荧光变化,以及利用动态光散射研究其形态变化,从而研究多肽-聚合物结合物与磷脂膜的作用原理和机制,并筛选出与磷脂膜相互作用最佳的修饰方式。 第四章最后利用细胞相关实验进一步研究多肽修饰的聚合物与磷脂膜的作用机制以及进细胞的效率问题,细胞实验主要涉及了荧光FITC标记的多肽-聚合物结合物的共聚焦成像、流式细胞成像、细胞毒性、内吞抑制实验以及低温成像实验。