多苯并咪唑多核金属配合物- - 一类新型非病毒基因释放的载体

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基本信息

  • 批准号：
    20971049
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    刘长林
  • 依托单位：
    华中师范大学
  • 学科分类：
    B0702.生物分子的化学生物学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

尽管以病毒为DNA载体的基因疗法取得了一定成功，但基因治疗的根本问题：DNA释放，根本没有解决，而解决这一问题的关键是设计有效促使DNA凝聚的试剂。阳离子聚合物等非病毒基因释放的载体是一类有效的DNA凝聚剂，但突出缺点是难于突破细胞内外的障碍、细胞转染效率低和毒性大。生理条件下中性的配体与金属离子形成的配合物具有合理的正电荷密度，能克服阳离子非病毒基因载体的缺点。我们拟应用高通量方法筛选能有效释放基因到细胞内的多苯并咪唑多核金属配合物载体，系统研究它们促进DNA凝聚的机理及其凝聚体对不同细胞系的转染作用，探讨DNA凝聚体的形成过程、细胞转染作用和细胞毒性对配合物结构特征和电荷密度、对凝聚体的形态、性质和尺寸，以及对凝聚介质等因素的依赖。这项工作的重要性体现在：为发展高效低毒的新型非病毒基因释放的载体提供先导结构，进一步理解配合物-基因相互作用的本质，发现配合物的某些新型生物功能。

结项摘要

尽管以病毒为核酸载体的基因疗法取得了一定的成功，但基因治疗的根本问题：核酸释放，没有解决，而解决这一问题的关键是设计有效的非病毒核酸载体。阳离子聚合物等非病毒基因释放载体的突出缺点是细胞转染效率低和毒性大。近几年来,在生理条件下带正电荷的金属配合物作为一类潜力巨大的非病毒基因载体在这一领域开始受到重视。为了发展高效低毒的金属配合物基因载体，我们合成了多个系列的金属苯并咪唑配合物，表征了它们凝聚DNA的性质。发现这类非病毒载体释放DNA的功能主要受配合物所带正电荷和苯并咪唑配的数目，及对DNA的亲和力控制。与商业化的载体脂质体和PEI相比，这类载体的细胞转染效率偏低。然而, 加入核定位肽(NLS)可导致这类载体的转染效率接近于PEI。除铜的配合物之外，其余金属苯并咪唑配合物的细胞毒性均很小，尤其是钙的配合物。这项工作为发展高效低毒的金属配合物核酸载体打下了可靠的基础。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The chelation targeting metal-A beta 40 aggregates may lead to formation of A beta 40 oligomers
针对金属-Aβ40聚集体的螯合可能导致Aβ40低聚物的形成
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Dalton Transactions
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Zhang Yong;Chen Li-Yuan;Yin Wen-Xing;Yin Jun;Zhang Shi-Bing;Liu Chang-Lin
  • 通讯作者：
    Liu Chang-Lin
Dinuclear metal(II) complexes of polybenzimidazole ligands as carriers for DNA delivery
聚苯并咪唑配体的双核金属 (II) 配合物作为 DNA 递送载体
  • DOI：
    10.1016/j.biomaterials.2009.10.056
  • 发表时间：
    2010-02-01
  • 期刊：
    BIOMATERIALS
  • 影响因子：
    14
  • 作者：
    Liu, Liang;Zhang, Hang;Liu, Changlin
  • 通讯作者：
    Liu, Changlin
金属离子Cu~(2+)和Zn~(2+)诱导β-淀粉样蛋白的聚集
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    药学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张勇;竹俊苗;刘长林
  • 通讯作者：
    刘长林
多苯并咪唑锰(Ⅱ)配合物的合成及对DNA凝聚的促进作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Chemical Journal of Chinese Universities
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    黄雪英;孟祥高;张妍;王莉;刘长林
  • 通讯作者：
    刘长林
DNA-triggered aggregation of copper, zinc superoxide dismutase in the presence of ascorbate.
抗坏血酸存在下 DNA 触发铜、锌超氧化物歧化酶的聚集
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0012328
  • 发表时间：
    2010-08-20
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Yin J;Hu S;Jiang W;Liu L;Lan S;Song X;Liu C
  • 通讯作者：
    Liu C

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    刘长林
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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