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基因治疗作为一种全新的、革命性的治疗手段,在过去几十年取得了巨大发展,成为治疗疾病的新技术,越来越受到关注。而基因治疗的关键在于如何构建生物安全性好、基因递送效率高的输运载体。金纳米笼(Au NCs)具有特殊的局域表面等离子体共振(LSPR)现象,可吸收近红外波段(700~1200nm)的光波,将光能转换为热能,可实现对疾病的热疗效应。聚乙烯亚胺(PEI)分子上含有大量氨基基团而显正电性,可负载负电性基因实现目标基因的递送,从而达到基因治疗的效果。基于此,本研究通过制备银纳米立方体,经氯金酸刻蚀得到金纳米笼(AuNCs);将PEI进行巯基化修饰,通过Au-S键将PEI锚定到金纳米笼表面,得到一种新型的基因载体(AuNCs-PEI),并初步研究了该载体对质粒DNA的运载效果。结果如下:1、银纳米立方体及金纳米笼的制备及表征通过控制硫化钠的浓度、滴加量,及通入体系的氩气速率,得到边长为45nm的单分散银纳米立方体颗粒,其形貌单一且粒径均匀;同时控制氯金酸的滴加体积和浓度,可制得LSPR峰在810nm处的金纳米笼。2、AuNCs-PEI的构建及其运载基因效果的研究将巯基化修饰的1.8KDa PEI和10KDa PEI,与AuNCs表面的PVP进行配体交换,得到相应的基因载体,分别记为AuNCs-PEI(1.8)和AuNCs-PEI(10)。采用波长为800nm的飞秒激光器照射AuNCs-PEI分散液,可检测到分散液的温度明显上升,说明该载体具有明显的热效应。凝胶阻滞实验结果显示,AuNCs-PEI与EGFP(绿色荧光蛋白质粒)质量比(Au/DNA)高于1:1时,可将DNA全部结合到载体上;MTT毒性检测结果显示,AuNCs-PEI (10)在Au/DNA质量比为15时,293T细胞仍保持较高的活力(85%),同时AuNCs-PEI (1.8)处理的细胞活力与对照组相当,说明二者均具有较高的生物相容性;倒置荧光显微镜及流式细胞仪检测结果发现,AuNCs-PEI (10)在与DNA质量比为15时,细胞转染效率可达15%以上,说明AuNCs-PEI (10)载体具有一定基因递送能力。因此,AuNCs-PEI(10)在基因治疗相关疾病方面,具有一定的应用前景。此外,为阐明特殊形貌(如方形、棒状、线型等)的纳米银颗粒在印刷电子领域可能存在的应用前景,我们比较了银纳米立方体与同粒径球形银纳米颗粒的导电性,结果显示采用球形银纳米颗粒印制的导电图样,其电导率高于银纳米立方体的电导率。另外,由于球形银纳米颗粒合成方法更为简单,且可大批量合成;而银纳米立方体合成条件苛刻,批次产量小。说明基于银纳米立方体制备的导电银浆实现实际应用较为困难。