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《第四军医大学》 2011年
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机械喷射式雾化机对质粒DNA完整性的影响及保护性研究

杨慧瑛  
【摘要】:背景:基因治疗在未来的疾病治疗中有着极大的发展潜力。在呼吸道雾化基因药物治疗中,存在多种制约因素,诸如基因转染过程中的质粒大小、载体类型、载体对质粒的修饰效果,以及雾化机对基因药物的破坏等均制约着基因对机体转染的效率。其中,雾化过程中雾化设备产生的流体剪切力对质粒DNA完整性的破坏,对基因药物转染治疗效果起着至关重要的作用。已应用于基因雾化实验的雾化设备有静电喷射式雾化机、机械振荡雾化机、超声雾化机及喷射式雾化机。在这四种雾化设备中,静电喷射式雾化机尚处于实验室研发阶段,机械振荡雾化机为新一代雾化机,使用尚未普及,且价格昂贵。迄今为止临床应用最为广泛的雾化机即机械喷射式雾化机。本文旨在探讨机械喷射式雾化机对质粒DNA的破坏程度与雾化时间、雾化剂量之间的关系,并且观察在这一过程中高分子聚合物对DNA完整性的保护效果,为未来可能到来的肺部基因治疗打下基础。 目的:探索目前临床广泛使用的喷射式雾化机对质粒DNA(pDNA)完整性破坏的影响及保护措施。 方法:在研究雾化时间对pDNA完整性影响的实验中,加入5ml pDNA(20μg/ml),分别在开始雾化后收集第1min内;第2min内;第3min内;第4min内;第5min内及第10min内雾化器喷口处的雾化液滴;在研究加样量对裸pDNA完整性影响的实验中,分别取2ml、4ml、6ml、8ml,各雾化4min,收集最后一分钟内雾化液滴。在两种高分子聚合物对pDNA保护性研究的实验中,各取4ml未经高分子聚合物修饰的以及经过聚乙烯亚胺(polyethylenimine, PEI)或阳离子脂质体修饰后的pDNA,分别雾化10min,收集最后一分钟内雾化液滴。使用琼脂糖凝胶电泳分析雾化样本质粒完整性。 结果:在雾化时间由1min增至10min后完整性部分所占百分比由(83.5±2.2)%降至(37.1±2.8)%;加样量由2ml增至8ml后,pDNA完整性部分所占百分比由(32.1±3.5)%增至(93.6±0.6)%;经过PEI或阳离子脂质体修饰后的pDNA在雾化过程中几乎无破坏现象。 结论:喷射式雾化机对pDNA的破坏呈剂量、时间依赖性,PEI与阳离子脂质体对pDNA保护效果良好,为喷射式雾化机在基因雾化治疗中的应用打下一定基础。
【学位授予单位】:第四军医大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R450

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