The invention discloses a kind of gene carrier and preparation method of iron oxide carboxymethyl cellulose acetate polyethyleneimine nanocomposite, including a magnetic nano core, a shell 1 and a shell 2 coated in the magnetic nano core, close coordination of the magnetic nano core and the outer shell 1, the outer shell 1 and the shell 2, and the magnetic nano core. The material is Fe3O4, the material of shell 1 is carboxymethyl cellulose, and the material of shell 2 is polyethyleneimine. The gene carrier of the invention has the characteristics of magnetic response, enhances gene transfection, improves gene transfection efficiency, has high biocompatibility and high gene transfection efficiency, can be recycled, and can reduce the cost of gene transfection.
【技术实现步骤摘要】
一种四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体及其制备方法
本专利技术涉及生物材料领域,特别涉及一种四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体及其制备方法。
技术介绍
基因载体是一种将基因传递进细胞的工具,其主要作用是运载目标基因进入宿主细胞并使其能够成功进行复制和表达,广泛应用于生物医药、细胞工程、酶工程、分子生物学等领域。但是,常见的基因载体不可回收,提高了基因工程的应用成本。基因载体难以回收的主要原因在于基因载体不具有磁响应性,在完成基因转染后,无法在磁场存在的情况下被富集回收。因此,迫切需要研发一种具有磁响应性的基因载体,提高基因载体的可回收性能,降低基因转染的成本。聚乙烯亚胺(PEI)作为阳离子基因传递载体被应用于生物医学研究,但是PEI在提高基因转染效率的同时也增加了细胞毒性,因此其在生物体内的应用受到制约。如何实现PEI的低毒高效基因转染成为一大难题。羧甲基纤维素是一种水溶性、直链纤维素醚,由纤维素经羧甲基化得到,其外观为白色固体或微黄色絮状纤维粉末,其水溶液具有增稠、成膜、粘结、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用,在食品、医药和造纸等行业具有广泛的应用,是最重要的纤维素醚类之一。羧甲基纤维素分子链中含有带负电的羧基基团,可以与PEI分子通过静电相互作用降低PEI分子的表面正电荷强度,从而降低PEI的细胞毒性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺点,提供一种四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体,通过内层的四氧化三铁使基因载体获得磁响应性,通过羧甲基纤维素外壳层使基因载体具有高生物相 ...
【技术保护点】
一种四氧化三铁‑羧甲基纤维素‑聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体,其特征在于:包括磁性纳米内核、包覆在磁性纳米内核外的外壳1和外壳2,磁性纳米内核和外壳1紧密配合,外壳1和外壳2紧密配合;磁性纳米内核的材料为Fe3O4,外壳1的材料为羧甲基纤维素(分子式为[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n),外壳2的材料为聚乙烯亚胺(分子式为(CH2CH2NH)n)。
【技术特征摘要】
1.一种四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体,其特征在于:包括磁性纳米内核、包覆在磁性纳米内核外的外壳1和外壳2,磁性纳米内核和外壳1紧密配合,外壳1和外壳2紧密配合;磁性纳米内核的材料为Fe3O4,外壳1的材料为羧甲基纤维素(分子式为[C6H7O2(OH)2CH2COONa]n),外壳2的材料为聚乙烯亚胺(分子式为(CH2CH2NH)n)。2.根据权利要求1所述的四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体,其特征在于:聚乙烯亚胺表面带有强正电荷(zeta电位>20mV),而磁性Fe3O4内核带有强负电荷(zeta电位<-20mV)。3.一种权利要求1或2所述的四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体的制备方法,其特征在于包括下述步骤:(1)将可溶性的二价铁盐和三价铁盐、羧甲基纤维素加入反应容器,分散处理,加入试剂A进行反应,得到含有羧甲基纤维素外壳1的磁性Fe3O4;(2)将含有羧甲基纤维素外壳1的磁性Fe3O4、聚乙烯亚胺(分子量为25kDa-750kDa)和环氧氯丙烷加入反应容器中,处理后搅拌反应,制得具有核壳结构的四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体。4.根据权利要求3所述的四氧化三铁-羧甲基纤维素-聚乙烯亚胺纳米复合物基因载体的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,二价铁盐、三价铁盐和羧甲基纤维素的摩尔数比为1:(1.5~2.5):(1~2),其...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹诗林,古伟明,赖林浩,王晓君,梁世濠,杨冰娜,
申请(专利权)人:佛山科学技术学院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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