專利名稱：一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)基因載體及其制備方法，更具體地說，涉及一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體及其制備方法。基因治療是指將人的正?；蚧蛴兄委熥饔玫幕蛲ㄟ^一定方式導(dǎo)入人體靶細胞以糾正基因的缺陷或者發(fā)揮治療作用。應(yīng)用于基因治療的載體主要有病毒載體(viral vector)和非病毒載體(nonviral vector)兩種。病毒載體在基因治療中取得了一些突破性進展，但是在臨床應(yīng)用過程中，其免疫原性和潛在致癌性等仍然是其難以克服的重大隱患。非病毒載體作為基因遞送的另一條途徑，被人們廣泛研究，包括裸DNA、脂質(zhì)體、陽離子高聚物等。陽離子高聚物作為非病毒載體的一種，它既存在非病毒載體的特點(即低毒性， 低免疫原性和低致癌性)，還有自身的優(yōu)勢——易于制備和攜帶目的基因能力高，這些更加有利于其作為轉(zhuǎn)基因載體的應(yīng)用。常見的陽離子高聚物能夠通過強靜電作用能夠有效縮合 DNA，形成的聚電解質(zhì)復(fù)合物(PECs)較為穩(wěn)定。這些PECs易于細胞內(nèi)化，從內(nèi)涵體中逃逸， 并能保護DNA免受DNA酶的降解。因此，陽離子高聚物成為非病毒基因載體的重要組成部分，但是陽離子高聚物作為基因載體應(yīng)用時，仍呈現(xiàn)出了一些問題，例如生物相容性差、有毒性、生物降解性低以及轉(zhuǎn)染效率低等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生物相容性好、毒性小、穩(wěn)定性高的陽離子高聚物作為非病毒型轉(zhuǎn)基因載體進行使用。本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制備上述陽離子高聚物的方法。本發(fā)明的目的還在于提供一種上述陽離子高聚物的應(yīng)用。本發(fā)明的上述目的通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)。本發(fā)明的改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體，以葡聚糖分子為主鏈，取代基為氫原子或者 NH2(CH2)niNH(CH2)Ii2NH2, Ii1 為 1-5，n2 為 1-5，其分子式如下
權(quán)利要求
1. 一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體，其特征在于，分子式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體，其特征在于，所述H1為1-3，所述n2為1-3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體，其特征在于，所述Ii1為3，所述 n2 為 3。
4.一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于，按照下述步驟進行利用三氟乙酸乙酯對小分子修飾劑的伯胺進行保護，然后將葡聚糖、伯胺受到保護的小分子修飾劑和N，N’ -羰基二咪唑混合均勻反應(yīng)，使小分子修飾劑通過仲胺連接到葡聚糖的羥基上， 最后對受到保護的伯胺進行脫保護，最終使葡聚糖分子與小分子修飾劑鍵接，即得到改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于， 所述小分子修飾劑是既有伯胺又有仲胺的小分子，分子式為NH2(CH2)niNH(CH2)Ii2NH2，其中 Ii1 為 1-5, n2 為 1-5。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于， 所述Ii1為1-3，所述n2為1-3。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于， 利用三氟乙酸乙酯對小分子修飾劑的伯胺進行保護時，一般在80 90°C下進行回流反應(yīng)至少M小時，以保證伯胺的保護效果。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于， 將葡聚糖、小分子修飾劑和N，N’_羰基二咪唑混合均勻反應(yīng)時，一般在60 90°C下反應(yīng)至少M小時，葡聚糖的用量大于小分子修飾劑，以保證小分子修飾劑能夠鍵接到葡聚糖分子上；同時為保證反應(yīng)的效率，小分子修飾劑與N，N’-羰基二咪唑的摩爾比是1 1或者小分子修飾劑稍過量；在反應(yīng)結(jié)束后，采用透析方式進行提純。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種一種制備改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體的方法，其特征在于， 采用溶液體積為25%的氨水在溫度為60°C下對氨基進行脫保護，然后將產(chǎn)物在70-80°C下懸蒸，并且在去離子水中透析，凍干，即得到改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體。10.如權(quán)利要求1所述的改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體作為非病毒類轉(zhuǎn)基因載體的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改性葡聚糖轉(zhuǎn)基因載體及其制備方法，其中采用既有伯胺又有仲胺的小分子，通過先保護分子的伯胺，將仲胺與葡聚糖分子側(cè)鏈反應(yīng)，將整個小分子通過化學(xué)鍵鏈接到葡聚糖主鏈上，最后再將保護的伯胺集團還原，最終使葡聚糖分子與同時帶有伯胺與仲胺的小分子鍵接(伯胺與仲胺都帶有正電)。這一改性有效改善葡聚糖作為轉(zhuǎn)基因載體的效率和性能，可作為高效靶向非病毒基因載體用于基因治療，實現(xiàn)提高葡聚糖載體基因轉(zhuǎn)染效率，延長體內(nèi)循環(huán)時間的作用。
文檔編號C08B37/02GK102181464SQ20111005151
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者劉文廣, 楊建海, 王宏博, 王瑋 申請人:天津大學(xué)