基于DNA纳米结构的siRNA输送体系的研究进展

随着多个功能性核酸药物获得FDA的批准,基因治疗近年来取得了长足的进步,迸发了新的青春.小干扰核糖核酸(siRNA)是基因治疗的核心成员,siRNA的高效递送则是其临床转化的关键.不同于传统阳离子脂质体、聚合物等通过静电相互作用实现siRNA的负载压缩形成纳米递送体系,DNA纳米结构通过核酸亲和杂化作用负载功能性核酸,实现siRNA的递送和相应的基因治疗.本文简要回顾了siRNA在基因沉默过程中的功能和机制,介绍了DNA纳米结构作为载体用于功能性核酸递送的基本原理和优缺点,进而详述了几类具有特色的DNA纳米结构用于siRNA递送系统,最后探讨了现有技术存在的挑战,并对本领域的发展做了进一步展望.     

限制性核酸内切酶PvuⅡ识别序列外甲基化抑制其酶切活性的分子机理研究

DNA甲基化是DNA分子上重要的碱基修饰方法之一,它可以影响核酸的结构及其与蛋白质的相互作用,由此影响基因的表达,关于甲基化与限制性核酸内切酶之间的关系,以往的研究表明:限制性核酸内切酶识别序列内DNA甲基化可特异性地抑制该酶的酶切活性。     

限制性核酸内切酶PvuⅡ识别序列外甲基化抑制其酶切活性的分子机理研究

<正>DNA甲基化是DNA分子上重要的碱基修饰方法之一,它可以影响核酸的结构及其与蛋白质的相互作用,由此影响基因的表达,关于甲基化与限制性核酸内切酶之间的关系,以往的研究表明:限制性核酸内切酶识别序列内DNA甲基化可特异性地抑制该酶的酶切活性。     

N-(丙烯酰氧苯甲酰氧基)丁二酰亚胺的合成聚合及其共聚物与血清蛋白质的固定化

近十年来,对于将反应性高聚物与具有生物活性物质如多肽、酶、抗原、抗体及核酸等之间通过共价偶联的反应而得到固定化酶和固定化免疫吸附剂等的研究已有较多的报道。在反应性高聚物中,关于分子中含有N-丁二酰亚胺活性酯(简称HOSu活性酯)的烯类单体的合成及聚合报道较少。Ferruti等首先合成了甲基丙烯酸和丙烯酸的HOSu活性酯单体及其聚合物,并研究了此反应性聚合物与胺化物的化学反应。Batz等及Winston等分别研究了     

核酸的生物合成

一引言自从 Friedrich Miescher 于1869年发现核酸,到现在已有八十多年,可是它的分子形状、化学结构、生理功能等等,一直还不便清楚。关于核酸的生物合成,就是说,庞大复杂的核酸分子在生物体里是由那些东西用怎样的方式组合成功的问题,也同样有很多地方不了解。但由于过去十多年来——特别从第二次世界大战以后各国学者悉心钻研的结果,这样复杂的问题,已经不再被认为是神秘不可捉摸的,它的     

光学活性聚酯核酸类似物的合成

在核酸类似物的研究中,将手征碳原子引入至大分子中从而得到光学活性聚核酸类似物是当前为众所重视的一个课题,这是由于人们将可以用类似研究天然核酸结构一样的方法,如旋光色散(ORD)及圆二色散(CD),以获得核酸类似物的结构信息。     

功能化二氧化硅纳米材料在肿瘤治疗领域的应用

纳米材料(如脂质体、聚合物胶束、树枝状聚合物)基于其良好的物理化学特性,在药物递送、成像诊断等肿瘤诊疗领域拥有巨大的应用前景.其中,介孔二氧化硅纳米材料(mesoporous silica nanomaterials, MSNs)具有独特的孔径结构、较大的比表面积,并且其粒径大小、形貌结构易于调控,同时结合多种修饰手段,在生物医学领域引起了广泛的关注. MSNs材料功能化修饰后,可作为化学药物、基因、核酸、多肽、蛋白酶等治疗药物载体,在内、外源性刺激触发下,对肿瘤部位进行特异性靶向识别和可控性药物释放,使得肿瘤诊疗一体化成为可能.本文在对MSNs材料独特的物理化学特性进行介绍的基础上,综述了其在现代生物医学中的发展趋势,并展望了其在临床应用中的巨大潜力.     

以Hoogsteen氢键形成的PNA(T)·DNA(AT)三螺旋更稳定

肽核酸(peptide nucleic acid, PNA)是一种核酸类似物, 它的骨架以假肽键代替了原来的糖-磷酸骨架. PNA结合到核酸双螺旋上形成三螺旋的过程是PNA作用于核酸双螺旋最初也是最重要的一步. 但到目前为止, 由于缺乏PNA·2DNA三螺旋的晶体结构数据, 关于PNA·2DNA三螺旋的构象特征以及维持其构象作用力的研究还处在初始阶段. 本文较成功地搭建了PNA(T)·DNA(AT)三螺旋结构模型. 经过优化和分子动力学模拟后, 系统分析了它们的构象及其作用力. 为肽核酸在反义和反基因策略上的应用提供了可能的理论指导.     

表面修饰聚合物自组装多层的金纳米棒的表面增强荧光

在金纳米棒表面自组装由阴离子聚合物和阳离子聚合物通过静电作用形成的聚合物多层结构,并研究了该金纳米棒的表面增强荧光效应.未经聚合物修饰的金纳米棒猝灭荧光素的荧光,最高猝灭率为91.5%.经聚合物自组装多层结构修饰后,金纳米棒增强荧光素的荧光.3层聚合物修饰的金纳米棒的荧光增强因子可达102级.     

神奇的POSS基含氟聚合物组装与保护涂层

多面体笼型聚倍半硅氧烷(polyhedral oligomeric silsesquioxanes, POSS)是一种内核为Si-O-Si骨架笼形结构、外壳连接有机反应性基团R的无机/有机纳米结构粒子,能够以多种方式引入聚合物中,并且通过溶液组装提供独特的疏水疏油表面。在介绍POSS结构特点的基础上,介绍了POSS基含氟聚合物的合成、组装涂层性能,以及POSS基含氟聚合物在文物保护中的应用。     

浙江产蝮蛇(Agkistrodon halys Pallas)蛇毒的柱层析分离及磷酸二酯酶的大规模纯化

蛇毒磷酸二酯酶是核酸结构分析的一种重要工具酶。自从1932年Uzawa首先证实蛇毒中广泛存在磷酸二酯酶以来,关于该酶的分离纯化研究,Laskowski等实验室做了许多工作,英国B.D.H.公司,美国Sigma和Worthington公司已有蛇毒磷酸二酯酶的商品制剂出售。 我国具有丰富的蛇毒资源,而且这些蛇毒都含有磷酸二酯酶。我们在浙江产蝮蛇毒柱     

茎尖培养与去病毒技术

引言植物病毒病的危害性是众所周知的,它严重地影响着植物产品的质量和产量,更严重地影响一些植物商品和原种的出口,因为检疫问题十分困难和麻烦。因此,当前在生产上提出了一个极为重要的课题——植物病毒病的防治研究。由于病毒病原是一类结构非常简单的分子生物,大部分是由核酸和蛋白质分子组成(只有极少数的病毒含有脂类和转录酶),其核酸为芯子,蛋白质亚基为外壳。对植物病毒来说,其核酸成分主要是RNA(核糖核酸)。正因为病毒的结构很简单,自己     

对-氯甲基苯乙烯与纯对-及间-二乙烯苯共聚动力学的研究(Ⅰ)

六十年代人们合成了纯对-氯甲基苯乙烯,并用以研究聚合物结构与性能关系。但是关于纯对-氯甲基苯乙烯与纯二乙烯苯异构体共聚机理及相应共聚物胺化后所得阴离子交换树脂结构与性能的研究至今未见报道。为了研究离子交换树脂结构与性能间关系,我们首先合成了高纯度对-氯甲基苯乙烯,并研究了对-氯甲基苯乙烯分别与间-及对-二乙烯苯在惰性溶剂存在下的共聚动力学、相分离和凝胶化性质。     

超支化聚合物研究最新进展

超支化聚合物由于具有高度支化的三维球状立体结构和众多的末端基团, 显示出与相应线型分子截然不同的性质, 如低黏度、良好的溶解性和大量可修饰的末端官能团等, 具有广泛的应用前景, 而且合成相对简单、成本低, 因此成为近年来聚合物科学领域的研究热点. 本文主要就超支化聚合物的结构、合成、性质和应用, 从传统结构和含有大π共轭结构的新型超支化聚合物两个角度比较全面地总结了这一领域在基础理论和应用研究方面的发展概况和最新进展; 着重介绍了超支化聚合物的结构、性质与其在新型功能材料如纳米材料、药物缓释剂、电致发光材料、传感材料等方面应用的内在关系, 并进一步提出了该领域的研究前景及尚待解决的问题.     

聚合物太阳能电池研究进展

指出了聚合物太阳能电池的光电响应方式与传统无机太阳能电池的差别, 描述了聚合物太阳能电池的工作原理、器件结构和光电效应的产生过程, 强调了当前广泛使用的体相异质结器件结构的突出优点, 分析了目前制约电池效率和稳定性提高的主要因素, 特别就光敏层薄膜形貌对器件性能的影响进行了深入的探讨. 并提出了提高聚合物太阳能电池效率的途径以及延长电池寿命的方法, 为今后聚合物太阳能电池的发展指明了研究方向.     

毛细管无胶筛分电泳中筛分介质对DNA片段分离的影响

随着生命科学的迅速发展,基因分离和分析的研究已成为分析生物化学的重要组成部分。在各种方法中,毛细管电泳(CE)是一种有效的分离分析手段。由于核酸片段电荷质量比值近似相等,目前,毛细管电泳分离DNA片段主要以筛分电泳为模式。毛细管筛分电泳分为无胶和凝胶筛分两类,无胶筛分电泳(NGS)是将线性聚合物直接引入CE柱中而不进行交联反应,与凝胶电泳相比,它的制备工艺相对简单,寿命较长。 目前可供引入的线性聚合物很多,尽管一些作者已分别采用纤维素衍生物、聚乙二醇、线型聚丙烯酰胺等聚合物进行过尝试,通过不同参数的选择,籍以改善无胶筛分的分辨率。但至今仍缺乏一种深层次的、系统的考察与比较。因此,难以为介质优化选择提供一般性的借鉴。     

三层结构掺杂聚合物蓝光二极管

从1990年Burroughes等首先报道用共轭聚合物聚苯撑乙烯(PPV)实现了电注入发光以来,关于发光聚合物的研究已经取得了很大的进展.但目前报道的PPV发光材料的量子效率都不是很高,这主要是PPV提纯很困难,某些不易除去的杂质造成了激子的淬灭.另外共轭聚合物发光需要足够长的链长,而链长的不均一使得具有各种能级的聚合物同时存在于其聚集体中,影响了它的色纯度.     

高枝化官能化聚合物的合成方法学

结构化、功能化、集成化是合成橡胶及弹性体实现高性能化的有效手段,活性阴离子聚合是高分子链实现高枝化和官能化的有效手段.高枝化聚合物具有独特的结构和性能,近年来已在聚合物材料应用中脱颖而出,并且逐渐成为高分子化学领域的研究热点.基于研究现状,本文总结了高枝化官能化聚合物合成方法学的研究进展.采用共聚合方法、基团转换方法、硅氢加成方法、点击化学方法合成的高枝化官能化聚合物,扩展并延伸了原有聚合物橡胶的性能,为合成绿色橡胶提供了新思路、新方法.功能聚合物的高枝化拓扑结构与性能之间的关联规律也为绿色橡胶的设计开发提供了依据和基础.     

进化中蛋白质编码序列结构的随机化

核酸测序技术的发展,为进化研究提供了丰富、精细的素材。同源分析的结果,使进化的概念更加直观。但是,现有的研究方法往往只利用核酸的一维信息,未能穷尽序列资料所包含的广博内涵。对核酸序列资料的充分利用呼唤引入更多更有效的方法。 按照构效学基本原理,编码蛋白质的基因必然具有其独特的结构特征,本文正是希望找到能够反映这种特征的指标,并以此观察基因结构在进化过程中的变化事件及其趋势。     

核酸适配体在肿瘤靶向治疗中应用的研究进展

核酸适配体是一类能够特异性地和靶物质结合的寡核苷酸序列.它可作用于蛋白质、金属离子、小分子化合物、细胞膜表面受体等靶标.其结合能力可与抗体相当甚至更强,同时具有低免疫原性、稳定性好等特点,并可结合各种药物及载体构建多元复合靶向给药系统用于肿瘤靶向治疗,在生物医学领域引起了极大的关注.本文综述了核酸适配体结合化疗药物,或以聚合物、无机纳米粒子(碳纳米管、氧化石墨烯、金纳米粒、介孔二氧化硅、量子点和磁性纳米粒)、树枝状分子、脂质体、胶束等纳米粒子为载体的药物传递系统用于肿瘤靶向治疗的最新研究进展.