用低分子量聚乙烯亚胺改性柞蚕丝素蛋白

汪巍巍，李明忠

(苏州大学纺织与服装工程学院，江苏 苏州 215123)

柞蚕丝是野蚕丝中常见的品种，在我国柞蚕丝有较大的产量。柞蚕丝素蛋白(ASF)具有生物相容性好，可生物降解等优点，近年来受到极大的关注[1-3]。柞蚕丝素蛋白分子含有丰富的化学反应位点[4-5]，为改性柞蚕丝素蛋白提供了可能。大量研究表明柞蚕丝素蛋白含有较多的精氨酸-甘氨酸-天门冬氨酸(Arg-Gly-Asp)序列，它能与多种细胞表面大量表达的αvβ3和αvβ5整合素受体靶向结合[6]。因此，柞蚕丝素蛋白用作生物医学材料的研究和开发应用前景广阔。

聚乙烯亚胺(PEI)是一种阳离子聚合物，目前广泛用作基因传递载体[7-8]。利用高分子量PEI(分子量：25 kDa)作为基因传递载体，虽然基因转染效率较高，但存在细胞毒性较大，不易被降解等缺点[9]。相比之下，低子量PEI的细胞毒性比较小。将分子量为1 800 Da的PEI接枝到牛血清蛋白上，得到的阳离子化牛血清蛋白(CBSA)能够有效地将DNA包裹和压缩成50～200 nm微球，体外细胞转染实验表明，CBSA/DNA复合物的转染效率与 25 kDa PEI相当，同时表现出较低的细胞毒性[10]。

柞蚕丝素蛋白在中性环境下带负电荷，不能直接用于包被、压缩核酸质粒[11]。若要赋予柞蚕丝素蛋白包被、压缩核酸质粒的能力，从而用作基因传递载体，则需使其表面带大量的正电荷。在我们的前期研究中[12]，曾用精胺对柞蚕丝素蛋白进行阳离子化改性，但由于精胺所带氨基较少，当精胺加入量为6 %时，改性后柞蚕丝素蛋白溶液Zeta电位仅为 +8.4 mV左右。用低分子量PEI改性柞蚕丝素蛋白，有望使柞蚕丝素蛋白表面带更多的正电荷，更好地达到包被、压缩核酸质粒的作用。……