[发明专利]一种非病毒基因载体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及基因治疗技术领域，尤其涉及一种非病毒基因载体及其制备方法。

背景技术

随着人类基因组计划的迅速发展，人们对生命基因基础的认识达到了一个新的水平，对遗传病等对人类生命有重大威胁的疾病的治病原因也有了更全面的认识。基因治疗是伴随DNA重组技术而发展起来的一种治疗手段，它是指用正常或野生型基因矫正或置换致病基因的一种治疗方法。基因治疗不仅可以治疗遗传病，如血友病、囊性纤维病、家庭性高胆固醇血症等，现在已可以治疗肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病、传染病等各个领域。近年来国内外对多种疾病致病基因的研究发展迅速，为基因治疗发展提供了坚实的理论基础和技术条件，使基因治疗有望成为攻克人类顽疾的一种有效方法。

将基因物质导入细胞进行表达并且实现治疗的目的，离不开基因载体对基因物质的运载。最开始应用也是应用最广泛的基因载体是病毒类基因载体，其中包括逆转录病毒、腺病毒（AV）、腺相关病毒（AAV）、单纯疱疹病毒（HSV）、痘苗病毒（VV）等载体。然而，病毒类基因载体有着对外源基因的容纳少，稳定性差，会引起免疫系统的反应等缺点，并且病毒类基因载体的应用有着潜在的不安全因素，已经发生了由于病毒类基因载体引发的医疗事故。

所以现在常用安全、有效、无免疫原性的非病毒类基因载体来代替病毒类基因载体对基因物质进行运载。阳离子聚合物是非病毒类基因载体中受关注程度最大，应用也是最多的基因载体，它主要包括聚乙烯亚胺、聚赖氨酸、壳聚糖等。这些载体虽然比病毒类的基因载体安全，但是仍然存在转染效率低的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非病毒基因载体及其制备方法，本发明提供的非病毒基因载体具有较高的转染效率。

本发明提供了一种非病毒基因载体，包括超支化聚乙烯亚胺和金银合金纳米颗粒；

所述金银合金纳米颗粒以硫金键和硫银键与超支化聚乙烯亚胺结合。

优选的，所述超支化聚乙烯亚胺的数均分子量为300～30000。

优选的，所述金银合金纳米颗粒的质量与所述超支化聚乙烯亚胺的质量比为1:100～100:1。

优选的，所述金银合金纳米颗粒中金银的摩尔比为1:100～100:1。

优选的，所述金银合金纳米颗粒的粒径为1nm～20nm。

本发明提供了一种非病毒基因载体的制备方法，包括以下步骤：

a）在冰浴条件下，将硫辛酸、N-羟基琥珀酰亚胺和N,N’-二环己基碳二亚胺在有机溶剂中进行反应，再在20℃～45℃下反应，得到活化后的硫辛酸；

b）将所述活化后的硫辛酸与聚乙烯亚胺在有机溶剂中反应，得到连接有硫辛酸的聚乙烯亚胺；

c）将所述连接有硫辛酸的聚乙烯亚胺与硝酸银、氯金酸和还原剂混合，反应后得到非病毒基因载体。

优选的，所述硫辛酸、N-羟基琥珀酰亚胺、N,N’-二环己基碳二亚胺与聚乙烯亚胺的质量比为（1～500）:（1～300）:（1～500）:（10～5000）。

优选的，所述步骤a）中在20℃～45℃下反应的时间为12h～24h。

本发明提供了一种非病毒基因载体复合物，包括上述技术方案所述的非病毒基因载体或上述技术方案所述制备方法得到的非病毒基因载体和基因物质。

优选的，所述非病毒基因载体与基因物质的质量比为0.1:1～100:1。

本发明提供了一种非病毒基因载体，包括超支化聚乙烯亚胺和金银合金纳米颗粒；所述金银合金纳米颗粒以硫金键和硫银键与超支化聚乙烯亚胺结合。本发明提供的非病毒基因载体能够与基因物质较好的复合，将基因物质导入细胞进行表达，并实现治疗的目的。在本发明中，超支化聚乙烯亚胺与基因物质能够良好的复合，且金银合金纳米颗粒能够促进基因的转染，提高了基因的转染效率，且毒性较低，使用安全。而且，本发明提供的非病毒基因载体具有较强的发光性能与光稳定性能，能够用于荧光标记，有利于对基因物质在体内的示踪。实验结果表明，本发明提供的非病毒基因载体用于基因转染时的体外转染效率可达到3.976×10⁶RLU/mg Protein，体内转染的转染效率可达到2.321×10⁴RLU/mg Protein。

附图说明

图1为本发明实施例1得到的非病毒基因载体中Au的4f能级的XPS谱图；

图2为本发明实施例1得到的非病毒基因载体中Ag的3d能级的XPS谱图；

图3为本发明实施例2得到的非病毒基因载体中Au的4f能级的XPS谱图；