《纳米基因药物》PPT课件

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1、纳米基因药物NANOGENEMEDICINE朱俊铭Dec.20091Index1．概述2．纳米脂质体3．阳离子聚合物4．树状大分子5．病毒载体21．概述基因工程药物基因治疗与基因药物基因转导方法非病毒纳米基因载体31.1基因工程药物MonocloneAntibodyVaccineTherapeuticProteinInterferonGrowthFactorInterleukinSolvableReceptorAntisenseGeneHumanGrowthHormoneTissuePlasmino

2、genActivatorColonyStimulatingFactorErythropoietinMacromoleculeRecombinantCarrierCellExpressionPurificationFormulation41.2基因治疗与基因药物广义：将遗传物质导入人体组织或细胞达到预防和治疗疾病的目的狭义：对人体遗传物质进行修正、补充或改造来达到治疗疾病的目的基因治疗基因药物——用于基因治疗的药物51.3基因转导方法电穿透、显微注射、基因枪、碳化硅纤维介导ChemicalPhysic

3、alBiological磷酸钙沉淀、DEAE介导、聚乙二醇介导、脂质体介导病毒载体、胚胎干细胞61.4非病毒纳米基因载体阳离子聚合物脂质体壳聚糖、多聚赖氨酸、树状大分子72．纳米脂质体优势：易降解，毒副作用小，可反复给药制备简单，重复性好，可大量生产不激活癌基因，不激活免疫反应保护药物不被降解可有效转运，操作简单快速不足：缺乏靶向性透膜能力低在血浆中稳定性差阳离子纳米脂质体聚阳离子纳米脂质体免疫纳米脂质体中融合纳米脂质体pH敏感纳米脂质体长循环纳米脂质体82.1阳离子纳米脂质体的组成1987年，Fe

4、lgner，DOTMA+DOPE——Lipofectin阳离子纳米脂质体——阳离子脂质+中性辅助脂质1.阳离子脂质92.1阳离子纳米脂质体的组成1.阳离子脂质102.1阳离子纳米脂质体的组成1.阳离子脂质112.1阳离子纳米脂质体的组成2.辅助脂质磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰胆碱(PC)、胆固醇(Chol)二油酰基磷脂酰乙醇胺(DOPE)聚赖氨酸(PLL)、硫酸鱼精蛋白(PS)122.2阳离子纳米脂质体的结构小单层纳米脂质体(SUVs)20~100nm大单层纳米脂质体(LUVs)>100nm多层纳米

5、脂质体(MLVs)300~700nm少层脂质体已经商品化的阳离子脂质体LipofectinTransfectACELipofectAMINE(GIBCOBRL)TransfectamTfxTM-50(Promega)DC-Chol(Sigma)DOTAP(BoehringerMannheim)132.2阳离子纳米脂质体的结构SUVsorLUVsMLVs142.3阳离子纳米脂质体介导基因转移的机制DNA/脂质体复合物内吞作用内体细胞核蛋白质细胞质治疗作用123456152.3阳离子纳米脂质体介导基因转

6、移的机制162.3阳离子纳米脂质体介导基因转移的机制阳离子纳米脂质体与基因形成复合物复合物的形成及结构(2)复合物的理化性质SIZEζ电位胶体化学稳定性影响因素——脂质体与DNA浓度介质的离子强度与温度样品加入顺序、混合速率静电模型内含模型细面条模型Radler模型“蜂窝”模型172.3阳离子纳米脂质体介导基因转移的机制18192.3阳离子纳米脂质体介导基因转移的机制2.阳离子纳米脂质体——DNA复合物与细胞外物质的相互作用相互作用的物质——血液成分（RBC、蛋白质、脂蛋白）细胞外介质（糖蛋白、CS

7、、胶原）黏膜分泌物（透明质酸、黏蛋白）表现——聚集（脂质融合、ζ电位降低、静电排斥力降低）转染效率低（DNA提前释放、酶降解）肺部蓄积和表达（第一毛细血管床）202.3阳离子纳米脂质体介导基因转移的机制3.阳离子纳米脂质体——DNA复合物在细胞内转运进入细胞——细胞内吞作用——内涵体——初级溶酶体与质膜直接融合——Rhodanine标记小孔模式——复合物修饰脱离内涵体——DOPE很好融合性——复合物与内涵体膜融合DNA向核转运——微丝微管作用复合物分解——内源性阴离子脂质方向突变orDNA游离细胞核

8、摄取DNA——被动扩散or主动转运212.4纳米脂质体在基因治疗中的应用1.在肿瘤治疗方面的应用广泛应用于介导肿瘤治疗，动物实验或临床——黑色素瘤、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胃癌、前列腺癌HLAB7+DC-Chol/DOPE——IV期恶性黑色素瘤(DMRIE/DOPE)E1A+DC-Chol/DOPE——乳腺癌p53+DOTAP/Chol——小鼠实验性肺癌222.4纳米脂质体在基因治疗中的应用2.在治疗肺部和呼吸道疾病中的应用肺——上皮表面——基因表达水平最高的靶器官肺囊