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基因治疗作为一种新型的疾病治疗手段,以其高效、特异性、靶向性强等优点,激起许多学者的研究热情。作为基因治疗的工具,选择合适的基因载体尤为重要,非病毒基因载体以其毒性小、负载DNA量多、使用简单成为目前基因载体研究的目标。多聚赖氨酸(PLL)与DNA所形成的复合物不仅毒性较高,而且容易引起复合物自身的聚集和沉淀,影响DNA的稳定性。本研究用可溶性淀粉修饰PLL,探讨其细胞毒性和作为基因载体的转染性能。本研究包括三部分内容:第一部分通过还原胺化反应制备了不同接枝率的多聚-L-赖氨酸-淀粉(PLL-S)共聚物,并通过红外光谱以及核磁共振法对其进行了结构表征,凝胶渗透色谱法检测了PLL-S的分子量,激光粒度分析仪检测了其电位,测试了PLL修饰前后的缓冲能力。第二部分用琼脂糖凝胶电泳法研究了其结合DNA的能力和抗DNase I降解的能力,检测了其结合DNA前后的粒径及电位。第三部分通过MTT法检测了PLL修饰前后的细胞毒性,研究了其在293T细胞中转染质粒DNA及FAM-siRNA的能力,并研究了血清、转染时间、PLL-S与DNA质量比对转染质粒DNA荧光表达量的影响,研究了转染时间、PLL-S与FAM-siRNA质量比对转染FAM-siRNA荧光强度的影响,通过流式细胞仪检测了FAM-siRNA的转染效率。结果显示,制备的PLL-S共聚物接枝率分别为2.8%、4.3%、6.7%、8.5%、8.6%,数均分子量分别为60629、77028、137541、176580、182932,电位分别为23.7mv、21.6mv、19.6mv、16.9mv、12.6mv,粒径分别为365.4nm、356.3nm、327.3nm、311.9nm、299.4nm; PLL-S/DNA复合物的电位随着PLL-S与DNA的质量比的减小先增大后降低,但PLL-S/DNA复合物的粒径低于PLL-S共聚物;PLL-S的浓度对粒径有影响,随着浓度增大,其粒径逐渐减小,但降幅较小;PLL-S共聚物能结合DNA,能保护DNA免受DNase I的破坏,且细胞毒性达到了生物医学材料细胞毒性评价等级0级和1级标准,制备的共聚物是合格的;PLL-S共聚物转染质粒DNA的能力较FAM-siRNA低,接枝率为2.8%时,转染FAM-siRNA的转染效率高达90.15%。综上所述,在制备PLL-S过程中,随着淀粉比例的增加,其接枝率和分子量逐渐增大、电位和粒径逐渐降低。结合DNA后,DNA被压缩,PLL-S/DNA复合物的粒径降低,但电位先增大后降低。所制备的PLL-S共聚物能很好的结合DNA,能够在293T细胞中转染质粒DNA,但转染效果欠佳,能转染FAM-siRNA,且转染效率较好,表明转染试剂的分子量大小能影响转染效果。