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

Denne forskningen ble støttet av den nasjonale nøkkel forskning og utviklings program i Kina (nr. 2016YFC0905900), National Natural Science Foundation i Kina (NOS 81801827, 81872365), Basic Research program av Jiangsu Province (Natural Science Foundation, nr. BK20181086), og Jiangsu Cancer Hospital Scientific Research Fund (nr. ZK201605).

1. syntese av BNHEMA polymer (PBNHEMA)
<ol><li>Løs opp 1,87 g av n, n-BIS(2-HYDROXYETHYL) methacrylamide (BNHEMA) i 1 ml destillert vann i en polymerisering flaske. Merk: polymerisering flasken er en kolbe med en gummipropp og en magnetisk rører.</li>
	<li>Løs opp 0,03 g av 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate (CTP) og 0,02 g av 4, 4 '-azobis (4-cyanovalericacid) (ACVA) i 0,5 mL 1, 4-dioxane i et 5 mL beger. Deretter legger du til CTP-og ACVA-løsningen i polymerisering flasken fra trinn 1,1.</l...

<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>

Denne studien introduserte en rekke BNHEMA-b-APMA blokk polymer kationiske gen bærere. Disse blokk polymerer ble syntetisert via reversibel tillegg-fragmentering kjede overføring (RAFT)-metoden. Det hydrofile segmentet BNHEMA ble innført for å forbedre løselighet. Metionin og guaniniumtiocyanat grupper ble modifisert for å forbedre målet evne og transfeksjoner effektivitet5. APMA kjede innhold økte og guanidinylation i mBG-kopolymer reduserte partikkelstørrelsen til mBG/pDNA-polyplexes. P...

I de senere årene har genterapi dukket opp for terapeutisk levering av nukleinsyre syrer som medikamenter for å behandle alle typer sykdommer1. Utviklingen av gen stoffer, inkludert plasmider DNA (pDNA) og små forstyrrende RNA (siRNA), er avhengig av stabiliteten og effektiviteten til legemiddel leveringssystemet (DDS)2. Blant alle DDS, kationiske polymer bærere har fordelene med god stabilitet, lav immunogenisitet, og facile forberedelse og modifikasjon, som gir kationiske polymer bærere bred søknad utsiktene3,4. For praktisk bruk i biomedisin, må forskerne finne en kationiske polymer carrier med høy effektivitet, lav toksisitet, og god målretting evne5. Blant alle polymer bærere, blokk kopolymerer er en av de mest brukte stoffet leveringssystemer. Block kopolymerer er intensivt studert for sin selv montering eiendom og evner til å danne miceller, mikrosfærer, og nanopartikler i stoffet levering5. Block kopolymerer kan være syntetisert via levende polymerisering eller klikk kjemi metoder.
I 1956, Szwarc et al. hevet temaet levende polymerisering, definere det som en reaksjon uten kjede-Breaking reaksjoner6,7. Siden da har flere teknikker blitt utviklet for å syntetisere polymerer ved hjelp av denne metoden; Dermed er levende polymerisering sett på som en milepæl av polymer vitenskap8. Levende polymerisering kan klassifiseres i levende anioniske polymerisering, levende kationiske polymerisering, og reversibel deaktivering radikal polymerisering (RDRP)9. Living anioniske/kationiske polymerisasjoner har et begrenset anvendelsesområde på grunn av deres strenge reaksjonsforhold10. Kontrollert/levende radikale polymerisering (CRP) har milde reaksjonsbetingelser, praktisk disposisjon, og god avkastning og har dermed vært en stor forsknings fokus de siste årene11. I CRP, aktive forplantning kjeder er reverserbart paddivert i sovende seg å redusere konsentrasjonen av frie radikaler og unngå bimolecular reaksjonen av spre kjeden radikaler. Den tillegg polymerisering kan fortsette bare hvis inaktive sovende overføre kjeder er reverserbart animert i kjeden radikaler. Som en av de mest lovende former for levende radikale polymerisering, reversibel tillegg-fragmentering kjede overføring (RAFT) polymerisering er en metode som gjelder for å gi blokkere polymerer med kontrollert molekylvekt og struktur, smal molekylvekt distribusjon og gjennomføring av funksjonsgrupper12. Nøkkelen til vellykket flåte polymerisering er effekten av kjede overførings midler, vanligvis dithioesters, som har svært høy kjede overføring konstant.
I dette papiret ble en flåte polymerisering metode designet for å forberede BNHEMA-b-APMA Block polymer, tar 4, 4 '-azobis (4-cyanovaleric acid) (ACVA) som en igangsetting agent og 4-cyanopentanoic acid DITHIOBENZOATE (CTP) som en kjede overføring agent. RAFT polymerisering ble brukt to ganger for å innføre BNHEMA i kationiske polymer bærere. Deretter ble Amin gruppene i APMA-kjeden modifisert med metionin og guanidinylation reagens 1-amidinopyrazole-hydrochloride. Å gjøre bruk av positive anklager om guanidinylation reagens og methacrylamide polymer skjelett struktur, mobilnettet opptaket effektiviteten av de oppnådde blokken polymer bærere ble forbedret.

<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

Reversibel tillegg-fragmentering kjede overføring (RAFT) polymerisering integrerer fordelene av radikale polymerisering og levende polymerisering. Dette arbeidet presenterer utarbeidelse av metionin funksjonalisert biokompatible blokk kopolymerer via RAFT polymerisering. For det første, n, n-BIS(2-hydroxyethyl) methacrylamide-b-N-(3-aminopropyl) METHACRYLAMIDE (BNHEMA-b-APMA, ba) ble syntetisert via flåte polymerisering ved bruk av 4, 4 '-azobis (4-cyanovaleric acid) (ACVA) som en og 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate (CTP) som kjede overføringsagenten. Senere, n, n-BIS(2-hydroxyethyl) methacrylamide-b-N-(3-GUANIDINOPROPYL) methacrylamide (metionin podet BNHEMA-b-GPMA, mBG) ble utarbeidet ved å endre Amin grupper i APMA med metionin og guaniniumtiocyanat Grupper. Tre typer blokk polymerer, mBG1, mBG2, og mBG3, ble syntetisert for sammenligning. En ninhydrin reaksjon ble brukt til å kvantifisere APMA-innholdet; mBG1, mBG2 og mBG3 hadde henholdsvis 21%, 37% og 52% av APMA. Gel gjennomtrengning kromatografi (GPC) resultater viste at BA kopolymerer ha molekylære vekter på 16 200 (BA1), 20900 (BA2), og 27200 (BA3) g/mol. Den plasmider DNA (pDNA) kompleks evne til de oppnådde blokk kopolymer gen bærere ble også undersøkt. Lade forholdene (N/P) var 8, 16 og 4 da pDNA ble complexed helt med mBG1, mBG2, mBG3, henholdsvis. Når N/P-forholdet mellom mBG/pDNA polyplexes var høyere enn 1, var Zeta-potensialet i mBG positiv. Ved et N/P-forhold mellom 16 og 32 var den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen på mBG/pDNA-polyplexes mellom 100-200 NM. Samlet sett illustrerer dette arbeidet en enkel og praktisk protokoll for blokken kopolymer carrier syntese.

BNHEMA ble matet i henhold til den objektive graden av polymerisering vist i tabell 1; syntese av mBG er vist i figur 1. For det første, BNHEMA homo ble utarbeidet via reversibel tillegg-fragmentering Chain Transfer (RAFT) metoden i vann-dioxane system, ved hjelp av 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate som en kjede overføring agent. For det andre ble PBNHEMA brukt som en kjede overføringsagent for å forberede BNHEMA-b-APMA Block polymer. APMA monomer ble matet i...

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

Dette arbeidet presenterer utarbeidelse av metionin funksjonalisert biokompatible Block kopolymerer (mBG) via reversibel tillegg fragmentering kjeden Transfer (RAFT) metoden. Plasmider DNA-kompleks evne til den oppnådde mBG og deres transfeksjoner effektivitet ble også undersøkt. FLÅTEN metoden er svært gunstig for lysherde monomerer inneholder spesielle funksjonelle grupper.

Metionin Funksjonalisert biokompatible Block Kopolymerer for målrettet plasmider DNA levering

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

Kationiske polymer legemiddelbærere har fordelene med god stabilitet, lav immunogenitet og facile forberedelse og modifikasjon. Her tilbyr vi en rask og enkel metode for syntesen. Reversibel addisjonsfragmenteringskjedeoverføringsmetolymeriseringsmetode er en metode som gjelder for å gi blokkpolymerer med kontrollert molekylvekt og struktur og bærer funksjonelle grupper.Disse legemiddelbærerne kan samtidig bære forskjellige legemidler for å oppnå samarbeidsbehandling av kreft, betennelse og andre sykdommer. IFT polymerisering er en klassisk metode, og denne protokollen gir et eksempel på anvendelsen i genterapi. Nøkkelen til suksessen for syntese av denne polymeren er å nøyaktig kontrollere reaksjonstemperaturen.Det er mer tilrådelig å bruke et oljebad enn et vannbad. For å begynne denne prosedyren, få en rund bunnkolbe med en gummipropp og en magnetisk rører som skal brukes som polymeriseringsflaske. Oppløs 1,87 gram bis-hydroksy HEMA i ett milliliter destillert vann i polymeriseringsflasken.I et fem milliliter beger oppløses 0,03 gram CTP og 0,02 gram ACVA i 0,5 milliliter 1, 4-dioksan. Tilsett denne blandingen til polymeriseringsflasken. Bruk deretter en kondensatfelle til å fryse løsningen i polymeriseringsflasken.Fest flasken til jernstøtten, og bruk en kanal utløst med en nål for å støvsuge og injisere nitrogen i reaksjonsblandingen. Deretter forsegler du polymeriseringsflasken og tiner løsningen ved romtemperatur i 30 minutter. Gjenta denne frysepumpe-tinesyklusen tre ganger.Etter dette plasserer du flasken i et oljebad ved 70 grader Celsius og la løsningen reagere i 24 timer under nitrogenatmosfæren. Neste dag, chill polymeriseringflasken ved null grader Celsius og åpne gummiproppen for å avslutte polymeriseringsreaksjonen. Deretter precool aceton i kjøleskap ved negative 20 grader Celsius i to timer, og bland den med reaksjonsløsningen i polymeriseringsflasken i forholdet 50 til en.Sentrifuger denne blandingen ved 8, 200 ganger g i 10 minutter for å fjerne aceton og samle utfelling. For å rense den syntetiserte poly bis-hydroksy HEMA, oppløs det oppsamlede utfellingsvannet i to milliliter rent vann. Deretter blander du det med 100 milliliter precooled aceton i forholdet mellom en til 50.Sentrifuger oppløsningen på 8, 200 ganger g i 10 minutter for å samle utfelling. Gjenta denne renseprosessen for oppløsning, blanding og sentrifugering av bunnspranget tre ganger. Oppløs først 0,96 gram APMA og 0,93 gram renset poly bis-hydroksy HEMA i fem milliliter destillert vann i et 10-milliliter beger.Oppløs 0,01 gram ACVA i 0,5 milliliter 1, 4-dioksan, og legg dette til APMA og poly bis-hydroksy HEMA-oppløsning. Overfør denne blandingen til en polymeriseringsflaske, og ventiler med tørt nitrogen i en time. Deretter legger du polymeriseringsflasken i et oljebad på 70 grader Celsius, og la den reagere i 24 timer under nitrogenatmosfæren.Neste dag, chill polymeriseringflasken ved null grader Celsius og åpne gummiproppen for å avslutte polymeriseringsprosessen løsning. Til å begynne, frø MCF-7 celler inn i brønnene av en seks-brønns plate med en tetthet på 20.000 celler per brønn. Kultur cellene i en fuktet inkubator ved 37 grader Celsius med 5% karbondioksid i 12 timer.Etter dette erstatter du kulturmediet med det friske kulturmediet som inneholder kationisk polymer og pDNA polyplex polyplexes av forskjellig forhold mellom nitrogen-til-fosforforhold. Kultur cellene i seks timer, og erstatt deretter mediet med to milliliter frisk RPMI 1640 medium. Fortsett å kultere i 48 timer.Deretter samler cellene, og bruker et strømningscytometer for å oppdage den grønne fluorescensen. I denne studien blir metionin-funksjonaliserte biokompatibele blokkkopolymerer utarbeidet via den reversible addisjonsfragmenteringskjedeoverføringsmetoden, og den oppnådde mBGs plasmid DNA-komplekssevne og deres transfection effektivitet undersøkes. Gjennomsnittlig partikkelstørrelse og zetapotensial for mBG/pDNA polypleksiker er henholdsvis 124 nanometer og pluss 15,7 millivolt med et N-til-P-forhold på 16.Elektroforetisk retardasjon avslører at pDNA med et N-til-P-forhold på null kan bevege seg uten tilbakeholdenhet i agarosegelen og observeres som en stripe i gelbilderen. Når pDNA er komplekst med mBG, er bevegelsen av pDNA tilbakestående, og deretter reduseres lysstyrken på båndet. Dette viser at mBG kan fullstendig komplekse pDNA når N til P er høyere enn fire.Cytotoksisiteten til mBG/pDNA polyplexes måles deretter ved hjelp av standard MTT-analyse Disse resultatene viser at mBG/pDNA polyplexes har cytotoksisitet enn PEI/pDNA polypleksiker ved N-til-P-forholdene på fire, åtte, 16 og 32. Som det også kan ses, øker cytotoksisiteten til mBG/ pDNA polyplexes med økt N-til-P-forhold. Denne økte cytotoksisiteten er et resultat av den positivt ladede GPMA-komponenten.N-til-P-forholdet som brukes i pDNA transfection-eksperimentet er valgt i henhold til cytotoksisitetsresultatene. Transfection evnene til mBG1, mBG2 og mBG3 sammenlignes ved å måle GFP fluorescensintensiteten, og resultatene viste at mBG3 er den optimale genbæreren. Det er viktig å avtrekksluft fra silt rundbunnskolbe og opprettholde reaksjonstemperaturen.De oppnådde polymerlegemidler kan brukes på samtidig levering av kjemoterapi medisiner og genmedisiner for synergisk behandle resistent kreft. Den molekylære mekanismen for kombinasjon av genmedisiner og kjemoterapeutiske legemidler kan utforskes videre for behandling av legemiddelresistente svulster. Aceton er vurdert som lav giftig for sin akutte toksisitet.Nøkler, innånding eller kontakt med øyne eller hud bør unngås. Unngå fare for skålding under oppvarmingsprosedyren.

Research

JoVE Journal

Chemistry

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

Mikrobølgeovn-assistert intramolekylære Dehydrogenative Diels-Alder reaksjoner for syntese av funksjonalisert naftalener / Solvatochromic Fargestoffer

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

Syntese og karakterisering av funksjon Metal-organisk Rammeverk

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

Utarbeidelse og karakterisering av SDF-1α-Chitosan-dekstransulfat Nanopartikler

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

Funksjonalisering av enkelt vegger karbonnanorør med Thermo-reversible blokkopolymerer og Karakterisering av Small-vinkel nøytronspredning

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

Selv montering morfologi innhentet fra Tann Polycarbodiimide Kopolymerer og deres triazolderivater

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

Syntese av en Thiol byggestein for krystallisering av en Semiconducting Gyroidal Metal-svovel-ramme

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

Utarbeidelse av Poly(pentafluorophenyl acrylate) Functionalized SiO2 perler for Protein rensing

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

Syntese av Monodisperse sylindriske nanopartikler via krystallisering-drevet selv montering av biologisk nedbrytbart Block Kopolymerer

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

Effektiv syntese av alle-Carbon kvartær Centers via bøy tilsetting av Funksjonalisert Monoorganozinc bromider

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