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本论文对聚阳离子载体在基因运输和解决多药耐药问题方面的应用作了研究,主要分为以下三方面：1)成功合成了一种类PEI聚天冬酰胺氨基衍生物PEE,通过氢谱核磁共振对合成的PEE进行结构的确认,形态学表征证实了PEE能与质粒DNA形成均匀的球状复合物,易于细胞摄取。通过体外细胞实验研究了细胞摄取过程、细胞毒性和基因表达效率等,说明PEE在体外具有类PEI的细胞毒性和基因表达能力。通过小鼠和异体荷B16BL6瘤的裸鼠研究了PEE的体内毒性和转染效率,血象和H/E染色切片表明PEE对心脏、肝脏、肾脏这些主要器官均无毒性,活体荧光成像和冰冻切片实验说明其体内的转染效率与PEI类似。从体内外水平证明了PEE是一种功能上与PEI类似的低体内毒性的聚天冬酰胺氨基衍生物基因载体。2)成功合成了一种能携带药物和基因自组装形成胶束的聚乙烯亚胺-环糊精-胆固醇两亲性聚阳离子高分子PCC。对不同胆固醇接枝率的PCC进行了理化性质、细胞毒性、载基因和载药能力的研究,发现外层阳离子与基因的相互作用和压缩会导致疏水内核中的药物释放减缓。将靶向MDR1的siRNA和DOX联用,利用siRNA把P-gp沉默,然后缓释的DOX被耐药细胞泵出量减少,细胞内浓度增加,使DOX在细胞内发挥药效,最终达到逆转耐药的目的。DOX细胞内富集实验证明了在siRNA的存在下,DOX在细胞内浓度增加并能长时间在细胞内停留。Western Blotting实验和RT-PCR实验证明了PCC/DOX/siRNA体系能有效沉默P-gp,引起细胞凋亡。体内实验也证明PCC/DOX/siRNA体系具有较好的逆转耐药能力,能抑制肿瘤生长。3)在药物耐药机制的工作中,初步研究了A2780/T细胞暴露于不同体系对细胞基因表达的影响,找到了各个体系的差异表达基因。通过GeneMANIA和STRING数据库的分析,发现A2780/T细胞长时间暴露于低剂量PTX会对细胞的周期、凋亡、DNA损伤、氨基代谢等各方面有影响。PCC/PTX和PCC/PTX/siMDR1暴露的细胞差异表达基因表现为基因共定位或基因相互作用关系。成功将生物信息学技术引入到材料介导多药耐药研究中,拓展了材料介导多药耐药研究的方法。