基于主-客体相互作用构建具有MRI功能的超分子阳离子基因载体

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• 英文论文题名：MRI-Visible Supramolecular Gene Delivery via Host-Guest Interaction
• 论文作者：俞丙然 ; 苑慧敏 ; 徐福建
• 英文论文作者：Bingran Yu ; Huimin Yuan ; Fu-Jian Xu ; Beijing Laboratory of Biomedical Materials Beijing University of Chemical Technology
• 年：2016
• 作者机构：北京化工大学生物医用材料北京实验室;
• 论文关键词：主客体 ; 超分子自组装 ; MRI成像 ; 基因载体
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十四分会：超分子组装与软物质材料
• 语种：中文
• 分类号：O641.3
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第二十四分会 ; 超分子组装与软物质材料
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：308k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

蛋白质超分子自组装纳米粒子因其在生物医学领域中的巨大应用潜力,而受到广泛的关注。基于主-客体相互,我们设计合成了一种以金刚烷修饰的牛血清蛋白(BSA-Ad)为骨架与形状以β-环糊精为核乙醇胺功能化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(CD-PGEA)以及Gd~(3+)通过主-客体相互作用、静电相互作用构建具有高效造影功能的超分子基因载体(PGEA@BSA-Ad/Gd~(3+))合成路线如图Fig.1所示。在对其体内外理化和生物性能的研究中,我们发现,该多功能超分子基因载体具有优异核磁造影能力、较低的生物低毒性和高效的基因转染效率。这种超分子阳离子基因载体的设计与制备将会为多功能基因/药物传送系统带来新的思路。
Protein-based nanoparticles are widely used for effective biomedical applications. The objective of this work is to design series of MRI-visible cationic supramolecular nanoparticles(PGEA@BSA-Ad/Gd~(3+)) based on bovine serum albumin(BSA) and β-cyclodextrin-cored star ethanolamine-functionalized poly(glycidyl methacrylate)(CD-PGEA) in the presence of Gd~(3+) ions for multifunctional delivery systems. The well-defined PGEA@BSA-Ad/Gd~(3+) supramolecular nanoparticles could be produced through the synergistic actions of the host–guest and electrostatic self-assemblies by mixing aqueous solutions of CD-PGEA, BSA-Ad, and Gd~(3+).The PGEA@BSA-Ad/Gd~(3+) supramolecular nanoparticles exhibit well pD NA condensation ability, low cytotoxicity, high gene transfection, and easy cellular uptake. The present design of protein–polymer supramolecular nanoparticles with MRI contrast agents would provide a new way for multifunctional gene/drug delivery systems.

引文

[1]Zhao,Y.;Duan,S.;Yu,B.;Liu,F.-S.;Cheng,G.;Xu,F.-J.NPG Asia Materials.2015,7:e197
    [2]Yuan,H.;Xu,C.;Zhao,Y.;Yu,B.;Xu,F.-J.Adv.Funct.Mater.2016,DOI:10.1002/adfm.201504980