尿刊酸修饰的壳聚糖介导野生型p53基因转染对人肺腺癌细胞系H1299增殖和凋亡的影响

目的:研究尿刊酸修饰的壳聚糖(UAC)介导野生型p53(wt-p53)基因转染对人肺腺癌细胞系H1299(p53基因缺失)的增殖抑制和凋亡诱导作用。方法:UAC介导wt-p53基因转染H1299细胞后,采用荧光显微术、RT-PCR法和West-ernblot法分别检测细胞内绿色荧光蛋白(GFP)、wt-p53mRNA和蛋白的表达,并通过MTT法分析基因转染对细胞的生长抑制作用,DAPI染色法和琼脂糖凝胶电泳法评价其对细胞的诱导凋亡作用。结果:UAC介导wt-p53基因转染H1299细胞后,大量细胞表达GFP,细胞内wt-p53mRNA和蛋白表达水平明显上调,细胞生长受到显著地抑制,凋亡细胞数量明显增加,并有清晰的DNA梯状条带出现。结论:UAC介导wt-p53基因转染能够显著地抑制人肺腺癌细胞系H1299的增殖,并诱导其凋亡。

尿刊酸修饰壳聚糖载基因纳米复合物的制备及体外性质

制备新型壳聚糖衍生物——尿刊酸修饰壳聚糖(UAC)/质粒DNA(pDNA)纳米复合物,采用凝胶电泳阻滞实验评价UAC包裹pDNA的能力;通过对各种影响因素(包括pH、渗透压、脱氧核糖核酸酶及肝素)的考察,对该纳米复合物的稳定性进行评价;利用激光粒度仪测定该纳米复合物的粒径和Zeta电位,透射电镜对其进行形态学观察。研究结果表明,高取代度(50.0%)的载体UAC在氮磷比(N/P)≥3时将pDNA完全包裹形成纳米复合物;N/P越高,该纳米复合物对碱性环境、高渗透压、DNaseⅠ、肝素的稳定性越好;低相对分子质量壳聚糖(20 kD)的UAC能够更有效地保护pDNA免受DNaseⅠ的降解,且形成的纳米复合物较容易被肝素解聚;N/P为30的纳米复合物的粒径为125.2 nm,Zeta电位为+37.9mV,呈类球形结构。因此,高取代度、低相对分子质量壳聚糖的载体UAC与pDNA形成高N/P的纳米复合物能够具有良好的特性,适合进行细胞转染实验,有望成为一种新型载基因纳米复合物。

新型阳离子聚合物非病毒载体介导野生型p53基因体外转染效果的研究

目的:研究新型阳离子聚合物非病毒载体———尿刊酸修饰的壳聚糖(UAC)介导野生型p53(wt-p53)基因体外转染人肝癌细胞系HepG2的效果。方法:载体UAC包裹含绿色荧光蛋白(GFP)报告基因和wt-p53治疗基因的质粒(pEGFP-p53)转染HepG2细胞,利用流式细胞术和荧光显微术检测细胞内GFP的表达,优选最佳转染条件;采用RT-PCR法检测细胞内p53mRNA的表达,流式细胞术评价基因转染对细胞周期的影响,Western blot法检测细胞内p53及其下游细胞周期调控蛋白的表达。结果:在低pH(pH=6.9)条件下,采用低壳聚糖分子量(20000)的UAC作为载体,与pEGFP-p53形成高N/P(N/P=30)的UAC/pEGFP-p53复合物转染HepG2细胞,可获得最佳转染效果;载体UAC介导wt-p53基因转染细胞后,p53mRNA表达水平明显上调,G0/G1期出现显著阻滞,p53、p21和Rb蛋白表达水平明显上调,cyclin D1和CDK4蛋白表达水平明显下调。结论:载体UAC可成功介导wt-p53基因转染HepG2细胞,并诱导其产生细胞周期阻滞。

尿刊酸偶联壳聚糖基因载体的合成和表征

本文将活化的尿刊酸(urocanic acid,UA)与壳聚糖(chitosan,CTS)上的氨基反应合成一种新型非病毒基因载体——尿刊酸偶联壳聚糖(urocanic acid-coupled chitosan,UAC),通过红外(FT-IR)、核磁共振(1H NMR)和元素分析对UAC结构进行确证。用正交实验对取代度的影响因素进行考察,结果表明,随着UA投料量的增加和活化时间的延长,UAC的取代度也随之增大;通过琼脂凝胶电泳阻滞实验分析UAC/质粒DNA(plasmid DNA,pDNA)的复合能力及对DNase I酶抗降解能力,结果证明UAC与pDNA有较好的复合能力和抵制DNase I酶降解能力;通过测定UAC/pDNA复合物粒径和对zeta电位的分析,结果证明复合物具有良好的稳定性和易于进入细胞的性质;体外细胞转染是通过荧光显微镜观察UAC介导pDNA在体外培养HepG2细胞中的表达,结果显示,UAC能介导pDNA转染HepG2细胞并在细胞中表达绿色荧光蛋白,其转染效果较CTS明显增强。因而UAC是一种制备工艺简单,具有应用前景的非病毒基因载体。