聚乙烯亚胺改性的双介孔氧化硅基因载体构建

为了开发一种新型的非病毒无机基因载体,采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTMS)和聚乙烯亚胺(PEI)对嵌入型双介孔氧化硅球(EDMSNs)进行改性,分别得到EDMSNs-NH2和EDMSNs-PEI,并比较了两种载体结合和保护pCMV-EGFP-N1质粒(pDNA)的能力及细胞转染性能。利用透射电镜、动态光散射及氮气吸附-脱附实验对材料的颗粒形态,动力学粒径,Zeta电位及孔结构参数进行表征。结果显示,EDMSNs-NH2和EDMSNs-PEI均表现出明显的双介孔结构,形貌为规整的球形且平均动力学粒径分别为343.2和338.9 nm,表面电位分别为+18和+43 mV。琼脂糖凝胶电泳、CCK-8法及荧光显微镜结果表明,EDMSNs-PEI对pDNA的担载量为8%,远高于EDMSNs-NH2(1%)。与PEI和lipofectamine2000相比,EDMSNs-PEI载体展示出更低的细胞毒性。EDMSNs-PEI/pDNA质量比为33:1时,EDMSNs-PEI/pDNA对293T细胞的转染效率在72 h达到最大值。因此,与EDMSNs-NH2相比,EDMSNs-PEI具有更高的正电位及pDNA担载量,可作为一类有前景的非病毒无机类基因载体用于重大疾病如恶性胶质瘤的治疗。