[发明专利]一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒及制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒及制备方法和应用，涉及基因转染技术领域。一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒，该纳米粒由聚乙烯亚胺和胆酸类药物组成。本发明还提供了该高效低毒的自组装阳离子纳米粒的制备方法，包括以下步骤：S1：将聚乙烯亚胺和胆酸类药物溶解于溶剂中，制得预混合溶液；S2：将制备好的预混合溶液转移至透析袋中透析处理，制得自组装阳离子纳米粒。本发明还提供了该高效低毒的自组装阳离子纳米粒的应用。本发明可以制得具有较低细胞毒性，且有效提高转染效率的自组装阳离子纳米粒。

技术领域

本发明涉及基因转染技术领域，具体而言，涉及一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒及制备方法和应用。

背景技术

基因转染是一种“将具生物功能的核酸转移或运送到细胞内并使核酸在细胞内维持其生物功能”的技术。基因转染技术已广泛应用于基因组功能研究(基因表达调控，基因功能，信号转导和药物筛选研究)和基因治疗研究。目前，基因转染主要依赖基因载体进行，可分为病毒载体与非病毒载体；非病毒载体具备无传染性，没有载体容量限制，材料来源广泛，化学结构可控制，且易于大量制备，在表达质粒、反义寡核苷酸或反义表达质粒真核细胞的靶向转移中，有着病毒载体不可替代的作用。

聚乙烯亚胺(Polyethylenimine,PEI)是一种水溶性阳离子高分子聚合物，化学结构中大量胺基正电氮原子使其携带高密度正电荷。早在1995年被用于体外核酸转染，带正电荷的PEI利用静电交互作用缩聚带负电的核酸并形成易被细胞摄取的正电小粒径复合体。此外，PEI所含的大量胺基具有质子海绵效应,能促使PEI核酸复合物逃离出内涵体和溶酶体继而在胞内释放核酸使目的基因得以表达，是一种商业化的阳离子转染试剂。

目前，PEI作为核酸传递载体具有操作简便、安全廉价等优点，具有作为基因治疗中核酸传递工具的应用潜力。然而，目前主要研究集中在PEI的转染效率，而由于PEI可与细胞膜结构上的蛋白或磷脂相互作用影响膜的完整性，从而会产生细胞毒性。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒，可以制备得到具有较低细胞毒性，且有效提高转染效率的自组装阳离子纳米粒。

本发明的第二个目的在于提供一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒的制备方法，通过制备方法制得的转染试剂细胞毒性低，且有效提高转染效率。

本发明的第三个目的在于提供一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒的应用，其应用于制备基因转染试剂中，细胞毒性低，且有效提高转染效率。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒，该纳米粒由聚乙烯亚胺和胆酸类药物组成。

进一步地，所述聚乙烯亚胺和胆酸类药物的质量比为(1～4):1或1:(1～4)。

进一步地，所述胆酸类药物为熊去氧胆酸、胆酸或猪去氧胆酸。

进一步地，该转染试剂的纳米粒直径为50～300nm。

一种高效低毒的自组装阳离子纳米粒的制备方法，包括以下步骤：

S1：将上述质量比的聚乙烯亚胺和胆酸类药物溶解于溶剂中，制得预混合溶液，使聚乙烯亚胺和胆酸类药物在预混合溶液中自组装形成聚合物；

S2：将制备好的预混合溶液转移至透析袋中透析处理，制得自组装阳离子纳米粒。

进一步地，所述步骤S1中聚乙烯亚胺和胆酸类药物溶解于1～2ml的DMSO、甲醇或乙腈溶剂中。

进一步地，所述步骤S1制得的预混合溶液中聚乙烯亚胺浓度始终保持为4～6mg/ml。