利用參聚離子型siRNA載體在基因沉默上之應用

Use of Branched-Poly(ethylenimine) & Poly(2-ethyl-2-oxazoline)-Poly(methacrylic acid)/siRNA Ternary Polyion Complex for Gene Silencing

張唯聖

指導教授 ： 薛敬和

國立清華大學/工學院/化學工程學系/碩士(2008年)

摘要

本研究利用多種不同結構之高分子載體，其中具生物相容性及親水性之PEOz 〔poly(2-ethyl-2-oxazoline)〕與具酸鹼應答之PMAA 〔poly(methacrylic acid)〕合成雙團聯共聚物PEOz-b-PMAA〔poly(2-ethyl-2-oxazoline)-block-poly(methacrylic acid) 〕，再進一步藉由電性吸引方式與表面帶正電性之Branched-Poly(ethylenimine)/siRNA (B-PEI/siRNA)前驅物結合，形成具有複合結構的高分子siRNA載體。親水性高分子PEOz裸露於載體外殼，以提高載體於血液循環中之安定性，降低載體本身之細胞毒性，並利用內層B-PEI之高轉染效率來達到改善siRNA傳輸之效率，進而有效抑制基因。
　　本研究首先分析不同重量比B-PEI/siRNA之粒徑大小與界面電位，從中選取粒徑穩定同時表面具正電之前驅物，再與PEOz-b-PMAA藉由靜電吸引形成新型態之複合體。研究結果顯示B-PEI/siRNA前驅物之粒徑約在250~700nm左右，界面電位在20~50 mV，而加入PEOz-PMAA後之複合型微胞粒徑則在250nm以下，且其界面電位則在0?30mV之間，顯見PEOz可有效遮蔽B-PEI之強正電性。在複合體之細胞毒性測試實驗中，在同樣條件下，PEOz-PMAA/B-PEI複合體相較於單純B-PEI複合體具有較低的細胞毒性，表示複合體可顯著地改善B-PEI/siRNA前驅物之細胞毒性。
　　此外比較各個複合體之轉染效果，實驗結果顯示複合體之轉染效果相較於B-PEI/siRNA雖略幅下降，然而仍具備相當不錯之轉染效率。研究並進一步藉由B-PEI/siRNA前驅物與PEOz-b-PMAA/B-PEI/siRNA複合體抑制冷光蛋白mRNA。實驗結果顯示第24小時其抑制效果最為顯著。
　　整體而言，利用PEOz-PMAA與B-PEI/siRNA所形成之複合體可減低B-PEI/siRNA前驅物之毒性、提高生物相容性；且表現出相當程度的細胞轉染效果，進而表現出優異之mRNA抑制效果。因此為一具有相當潛力之高分子siRNA載體。

關鍵字

siRNA載體 ； PEOz ； PMAA ； B-PEI ； siRNA ； 細胞毒性 ； 轉染效率 ； mRNA抑制

並列摘要

無資料

並列關鍵字

ternary polyion complex ； cell viability ； transfection ； gene silencing

參考文獻

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