Name: methionine functionalized biocompatible block copolymers for targeted plasmid dna delivery
Uploaded: 2019-08-06T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methionine Functionalized Biocompatible Block Copolymers for Targeted Plasmid DNA Delivery at JoVE.com

وقد تم دعم هذا البحث من قبل البرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (رقم 2016YFC0905900)، المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (الرقم 81801827، 81872365)، برنامج البحوث الأساسية لمقاطعة جيانغسو (مؤسسة العلوم الطبيعية، رقم. BK20181086)، وصندوق البحوث العلمية في مستشفى جيانغسو للسرطان (رقم ZK201605).

1. توليف من البوليمر BNHEMA (PBNHEMA)
<ol><li>حل 1.87 غرام من N، N-مكررا(2-هيدروكسي إيثيل) ميثاكريلاميد (BNHEMA) في 1 مل من الماء المقطر في زجاجة البلمرة. ملاحظة: زجاجة البلمرة هي قارورة مستديرة القاع مع سدادة مطاطية وتحريك المغناطيسي.</li>
	<li>حل 0.03 غرام من 4-سيانوبينتانويك حمض ثنائي ثيوبنزوات (CTP) و 0.02...

<ol>
	<li>Flotte, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+and+Cell+Therapy+in+2018:+A+Look+Ahead.">Gene and Cell Therapy in 2018: A Look Ahead.</a> Human Gene Therapy. 29, 1-1 (2018).</li><li>Huang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomedicine-based+combination+anticancer+therapy+between+nucleic+acids+and+small-molecular+drugs.">Nanomedicine-based combination anticancer therapy between nucleic acids and small-molecular drugs.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 115, 82-97 (2017).</li><li>Wu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversing+of+multidrug+resistance+breast+cancer+by+co-delivery+of+P-gp+siRNA+and+doxorubicin+via+folic+acid-modified+core-shell+nanomicelles.">Reversing of multidrug resistance breast cancer by co-delivery of P-gp siRNA and doxorubicin via folic acid-modified core-shell nanomicelles.</a> Colloids &amp; Surfaces B Biointerfaces. 138, 60-69 (2016).</li><li>Quader, S., Kataoka, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomaterial-Enabled+Cancer+Therapy.">Nanomaterial-Enabled Cancer Therapy.</a> Molecular Therapy. 25, 1501-1513 (2017).</li><li>Wu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multivalent+methionine-functionalized+biocompatible+block+copolymers+for+targeted+siRNA+delivery+and+subsequent+reversal+effect+on+adriamycin+resistance+in+human+breast+cancer+cell+line+MCF-7/ADR.">Multivalent methionine-functionalized biocompatible block copolymers for targeted siRNA delivery and subsequent reversal effect on adriamycin resistance in human breast cancer cell line MCF-7/ADR.</a> Journal of Gene Medicine. 19, e2969 (2017).</li><li>Szwarc, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=‘Living’+Polymers.">‘Living’ Polymers.</a> Nature. 178, 168-169 (1956).</li><li>Szwarc, M., Rembaum, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymerization+of+methyl+methacrylate+initiated+by+an+electron+transfer+to+the+monomer.">Polymerization of methyl methacrylate initiated by an electron transfer to the monomer.</a> Journal of Polymer Science. 22 (100), 189-191 (1956).</li><li>Mukhopadhyay, R. D., Ajayaghosh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Living+supramolecular+polymerization.">Living supramolecular polymerization.</a> Science. 349, 241 (2015).</li><li>Ozkose, U. U., Altinkok, C., Yilmaz, O., Alpturk, O., Tasdelen, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In-situ+preparation+of+poly(2-ethyl-2-oxazoline)/clay+nanocomposites+via+living+cationic+ring-opening+polymerization.">In-situ preparation of poly(2-ethyl-2-oxazoline)/clay nanocomposites via living cationic ring-opening polymerization.</a> European Polymer Journal. 88, 586-593 (2017).</li><li>Wu, W., Wang, W., Li, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Star+polymers:+Advances+in+biomedical+applications.">Star polymers: Advances in biomedical applications.</a> Progress in Polymer Science. 46, 55-85 (2015).</li><li>Boyer, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Copper-Mediated+Living+Radical+Polymerization+(Atom+Transfer+Radical+Polymerization+and+Copper(0)+Mediated+Polymerization):+From+Fundamentals+to+Bioapplications.">Copper-Mediated Living Radical Polymerization (Atom Transfer Radical Polymerization and Copper(0) Mediated Polymerization): From Fundamentals to Bioapplications.</a> Chemical Reviews. 116, 1803-1949 (2016).</li><li>Keddie, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+guide+to+the+synthesis+of+block+copolymers+using+reversible-addition+fragmentation+chain+transfer+(RAFT)+polymerization.">A guide to the synthesis of block copolymers using reversible-addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization.</a> Chemical Society Reviews. 43, 496-505 (2014).</li><li>Wu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guanidinylated+3-gluconamidopropyl+methacrylamide-s-3-aminopropyl+methacrylamide+copolymer+as+siRNA+carriers+for+inhibiting+human+telomerase+reverse+transcriptase+expression.">Guanidinylated 3-gluconamidopropyl methacrylamide-s-3-aminopropyl methacrylamide copolymer as siRNA carriers for inhibiting human telomerase reverse transcriptase expression.</a> Drug Delivery. 20, 296-305 (2013).</li><li>Qin, Z., Liu, W., Guo, L., Li, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+Guanidinated+N-3-Aminopropyl+Methacrylamide-N-2-Hydroxypropyl+Methacrylamide+Co-polymers+as+Gene+Delivery+Carrier.">Studies on Guanidinated N-3-Aminopropyl Methacrylamide-N-2-Hydroxypropyl Methacrylamide Co-polymers as Gene Delivery Carrier.</a> Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition. 23, 1-4 (2012).</li><li>Friedman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+the+Ninhydrin+Reaction+for+Analysis+of+Amino+Acids,+Peptides,+and+Proteins+to+Agricultural+and+Biomedical+Sciences.">Applications of the Ninhydrin Reaction for Analysis of Amino Acids, Peptides, and Proteins to Agricultural and Biomedical Sciences.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 52, 385-406 (2004).</li><li>Habuchi, S., Yamamoto, T., Tezuka, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+Cyclic+Polymers+and+Characterization+of+Their+Diffusive+Motion+in+the+Melt+State+at+the+Single+Molecule+Level.">Synthesis of Cyclic Polymers and Characterization of Their Diffusive Motion in the Melt State at the Single Molecule Level.</a> Journal of Visualized Experiments. (115), 1-9 (2016).</li><li>Rao, D. A., Nguyen, D. X., Mishra, G. P., Doddapaneni, B. S., Alani, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+Characterization+of+Individual+and+Multi-drug+Loaded+Physically+Entrapped+Polymeric+Micelles.">Preparation and Characterization of Individual and Multi-drug Loaded Physically Entrapped Polymeric Micelles.</a> Journal of Visualized Experiments. 102, 1-5 (2015).</li></ol>

قدمت هذه الدراسة سلسلة من BNHEMA-b-APMA كتلة البوليمر الناقلين الجينات الموجبة. تم تصنيع هذه البوليمرات كتلة عن طريق عكسها إضافة تجزئة سلسلة نقل (RAFT) طريقة. تم إدخال الجزء المائي BNHEMA لتحسين الذوبان. تم تعديل مجموعات الميثيونين والغوانيدين لتحسين القدرة المستهدفة وكفاءة الانتفاء5. ز...

في السنوات الأخيرة، ظهر العلاج الجيني للتسليم العلاجي للأحماض النووية كأدوية لعلاج جميع أنواع الأمراض1. تطوير الأدوية الجينية بما في ذلك الحمض النووي بلازميد (pDNA) وصغيرة التدخل RNA (siRNA) يعتمد على استقرار وكفاءة نظام تسليم المخدرات (DDS)2. بين جميع DDS، الناقلين البوليمر الموجبة لديها مزايا الاستقرار الجيد، وانخفاض المناعة، وإعداد سهل ةوتعديل، والتي تعطي الناقلين البوليمر الموجبة آفاق تطبيق واسعة 3،4. للتطبيقات العملية في الطب الحيوي، يجب على الباحثين العثور على الناقل البوليمرالموجبة مع كفاءة عالية، وانخفاض السمية، وقدرة استهداف جيدة 5. بين جميع ناقلات البوليمر، كتلة البوليمرات هي واحدة من أنظمة تسليم المخدرات الأكثر استخداما على نطاق واسع. يتم دراسة البوليمرات المشتركة كتلة بشكل مكثف لممتلكاتهم التجميع الذاتي والقدرات لتشكيل micelles، microspheres، والجسيمات النانوية في تسليم المخدرات5. يمكن تصنيع البوليمرات المشتركة كتلة عن طريق البلمرة الحية أو انقر فوق أساليب الكيمياء.
في عام 1956، أثار Szwarc وآخرون موضوع البلمرة الحية، وتعريفه كرد فعل دون ردود فعل كسر سلسلة6،7. ومنذ ذلك الحين، تم تطوير تقنيات متعددة لتجميع البوليمرات باستخدام هذه الطريقة؛ وهكذا، ينظر إلى البلمرة الحية باعتبارها معلما من علم البوليمر8. يمكن تصنيف البلمرة الحية إلى البلمرة الأنيونية الحية، والبلمرة الموجبة الحية، وتعطيل البلمرة الجذرية القابلة للعكس (RDRP)9. البلمرة الأنيونية /الموجبة الحية لها نطاق محدود من التطبيق بسبب ظروف رد الفعل الصارمة10. البلمرة الراديكالية الخاضعة للرقابة / المعيشة (CRP) لديها ظروف رد فعل خفيفة، والتصرف مريحة، وغلة جيدة، وبالتالي كان التركيز البحثي الرئيسي في السنوات الأخيرة11. في CRP، يتم تمرير سلاسل الانتشار النشطة بشكل عكسي إلى سلاسل خاملة للحد من تركيز الجذور الحرة وتجنب التفاعل الثنائي الجزيئي لتكاثر الجذور المتسلسلة. إضافة البلمرة يمكن أن تستمر فقط إذا كانت سلاسل نشر الخاملة غير النشطة هي الرسوم المتحركة عكسها في سلسلة الجذور. باعتبارها واحدة من أكثر الأشكال الواعدة من البلمرة الراديكالية الحية، عكسها إضافة تجزئة سلسلة نقل (طوف) البلمرة هو وسيلة قابلة للتطبيق لإنتاج البوليمرات كتلة مع الوزن الجزيئي الخاضعة للرقابة والهيكل، والوزن الجزيئي الضيق التوزيع، وحمل المجموعات الوظيفية12. المفتاح إلى ناجحة طوف بلمرة التأثير من سلسلة إنتقال عاملات, عادة [ديثيوسترس], أيّ يملك جدّا عال سلسلة إنتقال ثابتة.
في هذه الورقة، تم تصميم طريقة البلمرة RAFT لإعداد BNHEMA-ب-APMA كتلة البوليمر، مع 4،4'-azobis (4-حمض السيانوفاليريك) (ACVA) كعامل بدء و4-سيانوبينتانويك حمض ثنائي ثيوبنزوات (CTP) كعامل نقل سلسلة. وقد استخدمت البلمرة طوف مرتين لإدخال BNHEMA في ناقلات البوليمر الموجبة. وفي وقت لاحق، تم تعديل مجموعات الأمين في سلسلة APMA مع الميثيونين وكاشف غوانيدينيليل 1-أميديينوبيرازول هيدروكلوريد. الاستفادة من الشحنات الإيجابية من الكاشف guanidinylation وميثاكريلاميد هيكل عظمي البوليمر، تم تحسين كفاءة الانتفاء الخلوية من ناقلات البوليمر كتلة تم الحصول عليها.

<table>
<tbody>
<tr>
<td>1-hydroxybenzotriazole</td>
<td>Macklin Biochemical Co., Ltd,China</td>
<td>H810970</td>
<td>&ge;97.0%</td>
</tr>
<tr>
<td>1,4-dioxane</td>
<td>Sinopharm chemical reagent Co., Ltd, China</td>
<td>10008918</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>1-amidinopyrazole Hydrochloride</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>A107935</td>
<td>98%</td>
</tr>
<tr>
<td>1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>E106172</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>4,4&#x2019;-azobis(4-cyanovaleric acid)</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>A106307</td>
<td>Analytical reagent (AR)</td>
</tr>
<tr>
<td>4-cyano-4-(phenylcarbonothioylthio)pentanoic Acid</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>C132316</td>
<td>&#x003E;97%(HPLC)</td>
</tr>
<tr>
<td>Acetate</td>
<td>Sinopharm chemical reagent Co., Ltd, China</td>
<td>81014818</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>Acetone</td>
<td>Sinopharm chemical reagent Co., Ltd, China</td>
<td>10000418</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>Agarose</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>A118881</td>
<td>High resolution</td>
</tr>
<tr>
<td>Ascorbic acid</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>A103533</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>DMSO</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>D103272</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>Ethylene glycol</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>E103319</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>N-(3-aminopropyl)methacrylamide hydrochloride</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>N129096</td>
<td>&ge;98.0%(HPLC)</td>
</tr>
<tr>
<td>N,N-bis(2-hydroxyethyl)methacrylamide</td>
<td>ZaiQi Bio-Tech Co.,Ltd, China</td>
<td>CF259748</td>
<td>&ge;98.0%(HPLC)</td>
</tr>
<tr>
<td>Ninhydrin</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>N105629</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>PBS buffer</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>P196986</td>
<td>pH 7.4</td>
</tr>
<tr>
<td>Plasmid DNA</td>
<td>BIOGOT Co., Ltd, China</td>
<td>pDNA-EGFP</td>
<td>pDNA-EGFP</td>
</tr>
<tr>
<td>Plasmid DNA</td>
<td>BIOGOT Co., Ltd, China</td>
<td>Pdna</td>
<td>pDNA</td>
</tr>
<tr>
<td>Sodium carbonate decahydrate</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>S112589</td>
<td>AR</td>
</tr>
<tr>
<td>Trimethylamine</td>
<td>Aladdin Co., Ltd., China</td>
<td>T103285</td>
<td>AR</td>
</tr>
</tbody>
</table>

methionine functionalized biocompatible block copolymers for targeted plasmid dna delivery

عكسها إضافة تجزئة سلسلة نقل (RAFT) البلمرة يدمج مزايا البلمرة الراديكالية والبلمرة الحية. يعرض هذا العمل إعداد البوليمرات المشتركة للكتل المتوافقة بيولوجياً وظيفية من الميثيونين عن طريق بوليمرة RAFT. أولا، N، N-bis(2-هيدروكسي إيثيل) ميثاكريلاميد-ب-N-(3-أمينوبروبيل) ميثاكريلاميد (BNHEMA-ب- APMA، BA) تم تصنيعها عن طريق البلمرة طوف باستخدام 4،4'-azobis (4-حمض السيانوفاليريك) (ACVA) باعتبارها بدء وكيل و4-سيانوبينتانويك حمض ثنائي ثيوبنزوات (CTP) كعامل نقل سلسلة. في وقت لاحق، N،N-bis(2-هيدروكسي إيثيل) ميثاكريلاميد-ب-N-(3-guanidinopropyl) ميثاكريلاميد (ميثيونين المطعمة BNHEMA-ب-GPMA، mBG) تم إعدادها عن طريق تعديل مجموعات الأمين في APMA مع الميثيونين وغوانيدين مجموعات. تم تصنيع ثلاثة أنواع من البوليمرات كتلة، mBG1، mBG2، وmBG3، للمقارنة. وقد استخدم رد فعل النينهيرين لتحديد كمية محتوى APMA; وكان mBG1، mBG2، وmBG3 21٪، 37٪، و 52٪ من APMA، على التوالي. وأظهرت نتائج التصوير اللوني للجل أن البوليمرات المركبة با تمتلك أوزاناجزية تبلغ 200 16 (BA1) و 900 20 (BA2) و 27200 (BA3) غرام/مول. كما تم التحقيق في قدرة الحمض النووي البلازميد (pDNA) على تعقيد ناقلات الجينات البوليمرية التي تم الحصول عليها. وكانت نسب الشحن (N/P) 8 و16 و4 عندما تم تعقيد pDNA تماما مع mBG1، mBG2، mBG3، على التوالي. عندما كانت نسبة N /P من بوليبليكسس mBG/pDNA أعلى من 1، كانت إمكانات زيتا من mBG إيجابية. في نسبة N /P بين 16 و 32، كان متوسط حجم الجسيمات من mBG / pDNA polyplexes بين 100-200 نانومتر. عموما، يوضح هذا العمل بروتوكول بسيط ومريح لتوليف الناقل copolymer كتلة.

وقد تم تغذية BNHEMA وفقا لدرجة الهدف من البلمرة المبينة في الجدول1؛ يظهر الإجراء التوليفي لـ mBG في الشكل 1. أولا، تم إعداد BNHEMA homopolymer عن طريق عكسها إضافة تجزئة سلسلة نقل (RAFT) في نظام الماء ديوكسان، وذلك باستخدام 4-سيانوبينتانويك حمض dithiobenzoate كعامل نقل سلسلة. ثانيا، تم است...

Watch this Scientific Journal Video about Methionine Functionalized Biocompatible Block Copolymers for Targeted Plasmid DNA Delivery at JoVE.com

Methionine Functionalized Biocompatible Block Copolymers for Targeted Plasmid DNA Delivery

يعرض هذا العمل إعداد البوليمرات المركبة (mBG) القابلة للإلغاء من خلال طريقة نقل سلسلة الإضافة والتجزؤ (RAFT) القابلة للعكس. كما تم التحقيق في قدرة الحمض النووي البلازميد على تعقيد mBG التي تم الحصول عليها وكفاءتها في الانعتراب. طريقة RAFT مفيدة جدا للبوليمرات مونومرات التي تحتوي على مجموعات وظيفية خاصة.

البوليمرات المركبة كتلة متوافقة بيولوجيا ً وظيفية من الميثيونين لتسليم الحمض النووي البلازميد المستهدف

Reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization integrates the advantages of radical polymerization and living polymerization. This ...

حاملة المخدرات البوليمر الموجبة لديها مزايا الاستقرار الجيد، وانخفاض المناعة، وإعداد سهلة والتعديل. هنا، ونحن نقدم طريقة سريعة وبسيطة لتوليف. طريقة البلمرة لسلسلة نقل تجزئة الإضافة القابلة للعكس هي طريقة قابلة للتطبيق على إنتاج بوليمرات كتلة مع الوزن الجزيئية الخاضعة للرقابة والهيكل وتحمل المجموعات الوظيفية.يمكن لحاملي الأدوية هذه حمل الأدوية المختلفة في وقت واحد لتحقيق التعاون في علاج السرطان والالتهاب وأمراض أخرى. البلمرة IFT هو طريقة كلاسيكية، وهذا البروتوكول يعطي مثالا على تطبيقه في العلاج الجيني. مفتاح النجاح في تركيب هذا البوليمر هو التحكم بدقة في درجة حرارة التفاعل.ومن المستحسن أكثر لاستخدام حمام النفط من حمام مائي. لبدء هذا الإجراء، الحصول على قارورة مستديرة القاع مع سدادة مطاطية وستيرر مغناطيسي لاستخدامها كزجاجة البلمرة. حل 1.87 غرام من الـ 1.87 من الـ 333-hydroxy HEMA في مليلتر واحد من الماء المقطر في زجاجة البلمرة.في منقار خمسة ملليلتر، قم بحل 0.03 غرام من CTP و 0.02 غرام من ACVA في 0.5 ملليلتر من 1، 4-الديوكسيان. إضافة هذا الخليط إلى زجاجة البلمرة. ثم، استخدام فخ المكثفات لتجميد الحل في زجاجة البلمرة.إصلاح زجاجة لدعم الحديد، واستخدام قناة تعثرت مع إبرة لتفريغ وضخ النيتروجين في خليط التفاعل. ثم، ختم زجاجة البلمرة، وذوبان الحل في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة. كرر هذه دورة التجميد مضخة ذوبان ثلاث مرات.بعد ذلك، ضع الزجاجة في حمام الزيت عند درجة حرارة 70 درجة مئوية، ودع الحل يتفاعل لمدة 24 ساعة تحت الغلاف الجوي للنيتروجين. في اليوم التالي، هدئ زجاجة البلمرة عند درجة الصفر مئوية وافتح سدادة المطاط لإنهاء تفاعل البلمرة. بعد ذلك ، أسيتون ما قبل البرنول في الثلاجة في درجة مئوية سالبة 20 لمدة ساعتين ، واخلطه مع محلول التفاعل في زجاجة البلمرة بنسبة 50 إلى واحد.أجهزة الطرد المركزي هذا الخليط في 8، 200 مرة ز لمدة 10 دقائق لإزالة الأسيتون وجمع الترسب. لتنقية توليفها بولي bis-hydroxy HEMA، حل الترسبات التي تم جمعها في مليلترين من الماء النقي. ثم، اخلطه مع 100 ملليلتر من الأسيتون المبرد بنسبة 1 إلى 50.الطرد المركزي الحل في 8، 200 مرة ز لمدة 10 دقائق لجمع الترسب. كرر عملية تنقية هذه من حل، خلط، وrifuging الترسب ثلاث مرات. أولاً، قم بحل 0.96 جرام من APMA و0.93 جرام من البولي bis-hydroxy HEMA المنقى في خمسة ملليلتر من الماء المقطر في منبر 10 ملليلتر.حل 0.01 غرام من ACVA في 0.5 ملليلتر من 1, 4-الديوكسيان, وإضافة هذا إلى حل APMA وبولي bis-hydroxy هيما. نقل هذا الخليط إلى زجاجة البلمرة، والتهوية مع النيتروجين الجاف لمدة ساعة واحدة. ثم، وضع زجاجة البلمرة في حمام النفط في 70 درجة مئوية، والسماح لها تتفاعل لمدة 24 ساعة تحت الغلاف الجوي النيتروجين.في اليوم التالي، هدئ من قشعريرة زجاجة البلمرة عند درجة الصفر مئوية وفتح سدادة المطاط لإنهاء حل عملية البلمرة. للبدء، بذور الخلايا MCF-7 في آبار لوحة ستة جيدا في كثافة 20،000 خلية في البئر. زراعة الخلايا في حاضنة مرطبة عند 37 درجة مئوية مع 5٪ ثاني أكسيد الكربون لمدة 12 ساعة.بعد ذلك، استبدل الوسط الثقافي بوسيلة الثقافة الطازجة التي تحتوي على البوليمر الموجب والبوليبليكس pDNA من نسبة مختلفة من نسب النيتروجين إلى الفوسفور. زراعة الخلايا لمدة ست ساعات، ثم استبدال المتوسطة مع مليلترين من 1640 1640 1640 100. مواصلة زراعة لمدة 48 ساعة.ثم، وجمع الخلايا، واستخدام مقياس تدفق الخلايا للكشف عن الفلورسيه الخضراء. في هذه الدراسة، يتم إعداد مكونات الـ methionine-functionalized biocompatible كتلة copolymers عن طريق عكس طريقة نقل سلسلة تجزئة الإضافة، ويتم التحقيق في الحمض النووي plasmid القدرة المركبة من mBG التي تم الحصول عليها وكفاءة النقل. متوسط حجم الجسيمات وإمكانات زيتا من mBG / pDNA polyplexes هي 124 نانومتر زائد 15.7 ملليفولت، على التوالي، في نسبة N-إلى-P من 16.التخلف الكهربائي يكشف أن pDNA مع نسبة N-إلى P من صفر يمكن أن تتحرك دون قيود في هلام agarose ويلاحظ كطبار في التصوير هلام. عندما يتم تعقيد pDNA مع mBG ، فإن حركة pDNA متخلفة ، وبالتالي ، يتم تقليل سطوع النطاق. وهذا يدل على أن mBG يمكن أن تعقد تماما pDNA عندما N إلى P أعلى من أربعة.ثم يتم قياس السمية الخلوية للبوليبليكس mBG/pDNA باستخدام معيار MTT فحص هذه النتائج تظهر أن mBG /pDNA polyplexes لديها السمية الخلوية من بوليبليكس PEI / pDNA في نسب N-إلى-P من أربعة و8 و 16 و 32. كما يمكن أن نرى أيضا، السمية الخلوية للزوج/ pDNA يزيد مع زيادة نسبة N-إلى-P. هذا زيادة السمية الخلوية هو نتيجة لعنصر GPMA مشحونة بشكل إيجابي.يتم اختيار نسبة N-إلى-P المستخدمة في تجربة الانتار في PDNA وفقًا لنتائج السمية الخلوية. وتقارن قدرات نقل الفلورات من mBG1، mBG2، و mBG3 عن طريق قياس كثافة الفلورس GFP، وأظهرت النتائج أن mBG3 هو الناقل الجيني الأمثل. من المهم أن العادم الهواء من قارورة دائرية في الجزء السفلي من الطمي والحفاظ على درجة حرارة التفاعل.ويمكن تطبيق ناقلات الأدوية البوليمرية التي تم الحصول عليها على المشاركة في تقديم أدوية العلاج الكيميائي والأدوية الجينية لعلاج السرطان المقاوم للأدوية بشكل تعاوني. ويمكن مواصلة استكشاف الآلية الجزيئية لمزيج من الأدوية الجينية والأدوية الكيميائية لعلاج الأورام المقاومة للأدوية. يتم تصنيف الأسيتون على أنه منخفض السمية لسميته الحادة.يجب تجنب المفاتيح أو الاستنشاق أو ملامسة العينين أو الجلد. تجنب خطر الحرق أثناء إجراء التدفئة.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Microwave-assisted Intramolecular Dehydrogenative Diels-Alder Reactions for the Synthesis of Functionalized Naphthalenes/Solvatochromic Dyes

بمساعدة الميكروويف داخل الجزيء Dehydrogenative ديلز ألدر، ردود الفعل لتركيب النفثالين Functionalized / الأصباغ Solvatochromic

Functionalized naphthalenes have applications in a variety of research fields ranging from the synthesis of natural or biologically active molecules to ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

أطر توليف وتوصيف بين functionalized المعدنية العضوية

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

Preparation and Characterization of SDF-1&#945;-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

Preparation and Characterization of SDF-1ÃƒÅ½Ã‚Â±-Chitosan-Dextran Sulfate Nanoparticles

إعداد وتوصيف SDF-1α-الشيتوزان-ديكستران سلفات النانوية

Chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) are charged polysaccharides (glycans), which form polyelectrolyte complex-based nanoparticles when mixed under ...

Functionalization of Single-walled Carbon Nanotubes with Thermo-reversible Block Copolymers and Characterization by Small-angle Neutron Scattering

Functionalization من احد الجدران الكربون الأنابيب النانومترية مع الحرارية عكسها البوليمر كتلة وتوصيف كل زاوية صغيرة تشتت النيوترونات

We demonstrate a protocol for single-walled carbon nanotube functionalization using thermo-sensitive PEO-PPO-PEO triblock copolymers in an aqueous ...

Self-assembling Morphologies Obtained from Helical Polycarbodiimide Copolymers and Their Triazole Derivatives

الأشكال التضاريسية الذاتي تجميع تم الحصول عليها من حلزوني Polycarbodiimide البوليمر ومشتقاتها التريازول

A facile method for the preparation of polycarbodiimide-based secondary structures (e.g., nano-rings, &#34;craters,&#34; fibers, looped fibers, fibrous ...

Synthesis of a Thiol Building Block for the Crystallization of a Semiconducting Gyroidal Metal-sulfur Framework

توليف لكتلة الإنشاء ثيول لبلورة إطار جيرويدال معدن الكبريت انتشارية

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and ...

Preparation of Poly(pentafluorophenyl acrylate) Functionalized SiO2 Beads for Protein Purification

Preparation of Polypentafluorophenyl acrylate Functionalized SiO2 Beads for Protein Purification

إعداد Poly(pentafluorophenyl acrylate) فونكتيوناليزيد SiO2 حبات "تنقية البروتين"

We demonstrate a simple method to prepare poly(pentafluorophenyl acrylate) (poly(PFPA)) grafted silica beads for antibody immobilization and subsequent ...

Synthesis of Monodisperse Cylindrical Nanoparticles via Crystallization-driven Self-assembly of Biodegradable Block Copolymers

توليف جسيمات نانوية أسطوانية أحادية التشتت عبر التجميع الذاتي للبوليمرات القابلة للتحلل البيولوجي

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock ...

Efficient Synthesis of All-Carbon Quaternary Centers via the Conjugate Addition of Functionalized Monoorganozinc Bromides

التوليف الفعال لجميع المراكز الرباعية الكربون عن طريق أضافه المقارن من الدوال الوظيفية Monoorganozinc برومودس

The conjugate addition of organometallic reagents to &#945;,&#946;-unsaturated carbonyls represents an important method to generate C&#8211;C bonds in the ...