纳米基因转运体——原理、研制与应用

基因转移是基因治疗的关键技术,一直以来也是制约基因治疗成功开展的瓶颈问题.随着纳米技术的发展,纳米基因转运体的研制获得了积极发展,其系统内和细胞内基因转移机理得到了深入阐明.设计与研制在体内循环时间长、具有靶特异性的纳米转运体为突破基因转移瓶颈,实现安全、高效和靶向性基因治疗带来了新的希望.     

叶酸靶向载顺铂羧甲基-β-环糊精纳米复合物的制备及对鼻咽癌的体外抑制效应

为达到鼻咽癌（nasopharyngeal carcinoma,NeC）的靶向化疗,该研究通过酰胺化反应和配位偶联技术制备叶酸（folicacid,FA）分子靶向载川页铂（cisplatin,CDDP）羧甲基-β-环糊精（carboxymethyl-β-cyclodextrin,CM—β—CD）纳米复合物（FA-CM—β—CD—CDDP）,采用邻苯二胺（o-phenylenediamine,OPDA）比色法检测复合物中CDDP含量,紫外分光光谱检测FA含量,透射电镜观察复合物形态,激光粒度仪测定复合物粒径大小。荧光显微镜观察NPC叶酸受体（folatereceptor,FR）阳性HNE-1细胞及FR阴性CNE-2细胞对偶联FITC的复合物的吞噬及OPDA比色法检测细胞内CDDP的浓度。通过MTT法、集落形成实验和流式细胞术检测复合物对HNE-1细胞增殖能力和凋亡的影响。研究结果显示,复合物中偶联的FA和CDDP浓度分别为340gg／mL和2mg／mL,CDDP包封率达20．00％,复合物粒径均匀且大小为157．8nm。HNE-1细胞内见较多FITC,细胞内CDDP浓度为6．24ng／mL,而CNE-2细胞内FITC较少,细胞内CDDP浓度仅约2．01ng／mL。HNE-1生长抑制率在24h明显高于对照组（CM—β—CD—CDDP）,其IC50（4．80μg／mL）明显低于对照组（6．97μg／mL）,但当所载的CDDP终浓度达到16．00μg／mL时,两组抑制率均达到80％以上;作用48h两组抑制率无明显差异。在24h,当复合物的CDDP终浓度为1．00μg／mL时,HNE—1的集落形成率为33．21％,明显低于对照组（52．27％）。当复合物的CDDP终浓度为0．25μg／mL和1．00μg／mL时,HNE-1的凋亡率分别达12．65％和22．35％,明显高于对照组（6．91％和14.21％）。研究结果表明,成功构建的FA—CM—β—CD．cDDP纳米复合物能够靶向抑制FR阳性的NPC细胞增殖并促进其凋亡。     

高灵敏的蛋白质免疫印迹新方法用于β-淀粉样蛋白检测

目的:对抗体进行改进,降低传统蛋白质免疫印迹方法的检出限。方法:在传统蛋白质免疫印迹方法的基础上,将一抗和二抗分别与纳米金和氧化石墨烯结合,以提高其对痕量样本的检测灵敏度,降低检测限。结果:优化后的方法对β-淀粉样蛋白的检测限从原来的432 pg/mL降低至16 pg/mL,为原来的1/27。结论:改进后的蛋白质免疫印迹新方法性能稳定,重复性好,可用于生物样本中痕量被检测物的测定。     

纳米银离子对铜绿假单胞菌生物被膜结构的影响的分析

目的探讨纳米银离子对细菌生物被膜（biofilm,BF）的空间结构的影响。方法采用摇床法,以纳米银离子含量不同的乙烯-醋酸乙烯酯（Ethylene-Vinyl acetate,EVA）塑料为细菌粘附载体,模拟体内铜绿假单胞菌（P.aeruginosa,PA）BF形成的微环境,建立体外BF模型;将培养3 d的空白标本分别在扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）下及用FITC-ConA染色后荧光显微镜下观察不含纳米银EVA中BF的形成情况;将生长0.5、1、2、3、5 d的BF模型行SYTO9/PI染色,激光共聚焦扫描电镜（confocal laser scanning microscopy,CLSM）下摄取不同层面的图像,然后应用激光共聚焦显微镜TCS SP2自身具有的分析软件及ISA分析软件获得PAO1菌株BF的相关空间结构参数定量化数据。结果 （1）运用SEM及荧光显微镜的方法,在以不含纳米银EVA塑料为细菌粘附载体上培养3 d的标本中均观察到流线状的BF形成。（2）激光共聚焦显微镜TCS SP2自身具有的分析软件定量化分析显示,随着时间的延长,各含纳米银离子材料组PAO1菌株BF的平均厚度都呈先升高后降低的趋势,3天组都达最高值;纳米银离子的含量对BF厚度的影响差异无统计学意义（F=2.11,P＆gt;0.1）,作用时间对BF厚度的影响差异有统计学意义（F=985.81,P0.05）。随着培养时间的延长,各含纳米银离子材料组PAO1菌株BF的AP值、ADD值无明显的变化趋势,同一时间组的含有纳米银离子材料组PAO1菌株BF的AP值都高于空白对照组的AP值;同一时间组的含有纳米银离子材料组PAO1菌株BF的ADD值都低于空白对照组的ADD值。各含纳米银离子材料组PAO1菌株BF的TE值随着时间的延长,都呈先升高后降低的趋势,2天组都为最高值;同一时间组的TE值随着含纳米银离子的增加都呈降低趋势。结论运用摇床法成功建立了体外PAO1菌株BF模型;纳米银离子对PAO1菌株BF空间结构有显著的影响。     

三维取向PLGA神经导管促进坐骨神经再生的实验研究

目的：探讨应用改进静电纺丝技术一次成型制备三维（3D）取向聚乳酸与聚羟基乙酸共聚物（PLGA）纳米神经导管的可行性,检测其对坐骨神经再生的促进作用。方法：应用改进的静电纺丝技术制备无缝取向PLGA纳米神经导管,通过扫描电镜和透射电镜检测支架的纳米结构;分别制备取向和非取向纳米纤维支架修复13mm坐骨神经缺损模型。36只成年SD大鼠随机分为3组（每组12只）,A组：非取向PLGA神经导管组（阴性对照）;B组：取向PLGA神经导管组,C组：自体神经移植组（阳性对照）,于术后3月通过大体观察、行走足印分析、腓肠肌萎缩率、电生理检测、组织形态学检测、透射电镜检测及图像分析,评价无缝取向PLGA纳米神经导管修复坐骨神经缺损的效果。结果：神经导管修复神经缺损三月后,大体观察显示神经导管结构完整,无坍塌和断裂;各组再生神经均有通过神经导管长入远端。B组与C组的腓肠肌萎缩率和神经电传导速度无统计学差异（P〈0.05）,均优于A组。B组与C组再生神经纤维数量及成熟程度均要明显优于A组。结论：无缝取向PLGA纳米神经导管能够诱导并促进神经再生,提高坐骨神经再生的质量,有望成为自体神经移植的替代物。     

纳米SiO2对poss复合树脂弯曲和抗压强度的影响

目的：观察纳米SiO2填料对纳米复合树脂poss的弯曲强度和抗压强度的影响,探究纳米SiO2的最佳添加比。方法：将经过硅烷偶联化的纳米SiO2颗粒加入poss复合树脂中,合成SiO2质量分数分别为0．5％,1％,1．5％和2％的Si02／poss复合树脂,分别为BCDE四组,纯poss组为A组（对照组）。每组试件固定于万能材料测试机上,以1．0mm／min的速度垂直加压直至试样破坏,采用SPSSl6．0软件对结果做单因素方差分析。结果：弯曲强度测试结果：C组最高,与其他四组均有统计学差异（P〈0．05）;A、B、D三组无显著性差异,与E组差异明显（P〈0．05）。抗压强度测试结果：D组最高,与其他四组均有统计学差异（P〈0．05）;B组和E组与A组差异显著（P〈0．05）,与C组无显著差异。结论：纳米SiO2在一定范围内能够提高poss复合树脂的弯曲强度和抗压强度。     

Nanovesicles Are Secreted during Pollen Germination and Pollen Tube Growth： A Possible Role in Fertilization

Dear Editor, During recent decades, a novel mechanism of secretion has been identified in a wide range of mammalian cells. It involves the release of bioactive membrane nanovesicles （30-100 nm）, termed exosomes, upon the fusion of multivesicular bodies with the plasma membrane （Thery et al., 2009）. Exosomes are implicated in diverse functions, such as scavenging of archaic proteins, intercellular messengers delivering cell-specific signals, and vehicles for transmissible pathogens. Exosomes have also been described in other organisms such as bacte- ria, Drosophila, and fungi.     

研发动态

<正>我国用基因编辑技术成功构建基因工程猴南京大学模式动物研究所、南京医科大学和云南省灵长类生物医学重点实验室成功利用CRISPR/Cas9系统对食蟹猴进行了精确的基因修饰,获得了第一批携带定向突变的基因工程猴,这一成果为构建出更现实的人类疾病研究模型奠定了基础。相关论文发表在新一期《细胞》杂志上。     

纳米SiO_2对poss复合树脂弯曲和抗压强度的影响

目的:观察纳米SiO2填料对纳米复合树脂poss的弯曲强度和抗压强度的影响,探究纳米SiO2的最佳添加比。方法:将经过硅烷偶联化的纳米SiO2颗粒加入poss复合树脂中,合成SiO2质量分数分别为0.5%,1%,1.5%和2%的SiO2/poss复合树脂,分别为BCDE四组,纯poss组为A组(对照组)。每组试件固定于万能材料测试机上,以1.0mm/min的速度垂直加压直至试样破坏,采用SPSS16.0软件对结果做单因素方差分析。结果:弯曲强度测试结果:C组最高,与其他四组均有统计学差异(P0.05);A、B、D三组无显著性差异,与E组差异明显(P0.05)。抗压强度测试结果:D组最高,与其他四组均有统计学差异(P0.05);B组和E组与A组差异显著(P0.05),与C组无显著差异。结论:纳米SiO2在一定范围内能够提高poss复合树脂的弯曲强度和抗压强度。     

纳米混悬药物传递系统研究进展

在新药研发过程中,约有40%的药物存在溶解性差的问题,限制了药物的开发与应用。纳米混悬剂是20世纪末发展起来的一种纳米药物传递系统,可增加难溶性药物的溶解度和溶出速率、改变药物的体内药物动力学特征、提高口服生物利用度、安全性和有效性。纳米混悬剂不但适用于水溶性差的药物,而且适用于水溶性、脂溶性均较差的药物,其制备方法主要包括"bottom up"和"top down"两种。本文从纳米混悬剂的特点、理论基础、专利技术及应用等方面对纳米混悬剂的研究进展进行了综述。纳米混悬剂对改善难溶性药物的溶出、吸收,提高难溶性药物的有效性、安全性等方面具有显著优势,且适合工业化生产,已有越来越多的产品问世。纳米混悬技术是未来药物传递系统的发展方向之一,将具有良好的应用前景。