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2019-PEI/siRNA磁性复合体在磁性应激下通过加强补体及凝血级联反应来提高转染效率的蛋白质组学研究-国家生物医学材料工程技术研究中心-Journal of Materials Chemistry B-(IF:4.88)
Protein corona of magnetic PEI/siRNA complex under the influence of a magnetic field improves transfection efficiency via complement and coagulation cascades.
Jiang P, Zhu Y, Kang K, Luo B, He J, Wu Y.
Journal of Materials Chemistry B. 2019;7(26):4207-16.
磁性纳米颗粒作为基因载体，在暴露于磁场后能够有效提高转染效率和靶向性。然而，一旦将载体用于体内，由于转染效率的显著降低，转染通常会失败，其潜在机制仍不清楚，需要进一步探索。在这里通过用硬脂酸修饰的聚乙烯亚胺（PEI）包封高质量的超顺磁性氧化铁纳米粒子（SPIONs），制备了基因载体（经硬脂酸-超顺磁性氧化铁修饰的聚乙烯亚胺，stPEI-SPIO），并研究了其沉默效率在存在和不存在磁场的情况下，在正常细胞（表达绿色荧光蛋白的小鼠成纤维细胞，GFP-3T3细胞）和癌细胞（表达绿色荧光蛋白的人乳腺癌细胞，GFP-MCF-7细胞）中表达。结果表明，在胎牛血清（FBS）存在下，磁场的存在加速了细胞的吸收并提高了沉默效率，这可能是由于蛋白质的组成和量的改变所致。一方面，在磁场的影响下，与三磷酸腺苷（ATP）结合，细胞骨架以及补体和凝血级联反应相关的蛋白质数量增加，导致细胞对stPEI–SPIO /沉默的吸收加快RNA（stPEI–SPIO / siRNA）复杂并提高了转染效率。另一方面，与胞吞作用有关的蛋白质，特别是主要的组织相容性复合体（MHC）和热休克蛋白的数量减少了，从而减弱了细胞对纳米复合物的排斥。此外，补体和凝血级联途径直接参与细胞摄取。补体成分C3体外模型结果进一步证实了补体的关键激活和凝血级联途径提高了转染效率。这项研究不仅为转染效率中磁场增强提供了机械方面的见解，而且为基因载体的设计及其在临床中的利用提供了重要的参考。
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