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载cas9-rnp细胞膜囊泡仿生纳米粒的制备及其对小鼠巨噬细胞NLRP3基因的敲低作用

安徽医科大学学报 2023年第3期58卷 347-351页

作者：武冬青但章勇何晓燕朱华庆安徽医科大学生物化学与分子生物学教研室安徽医科大学分子生物学实验室合肥230032 安徽医科大学生命科学院合肥230032

目的通过使用小鼠巨噬细胞膜包裹cas9核糖核蛋白复合物(rnp),制备cas9-rnp仿生纳米粒cas9-rnp@MMs,旨在利用此仿生纳米粒递送cas9-rnp复合物用于基因编辑,并进一步在体外研究小鼠巨噬细胞RAW264.7对cas9-rnp@MMs的内吞情况及其基因编辑... 详细信息

目的通过使用小鼠巨噬细胞膜包裹cas9核糖核蛋白复合物(rnp),制备cas9-rnp仿生纳米粒cas9-rnp@MMs,旨在利用此仿生纳米粒递送cas9-rnp复合物用于基因编辑,并进一步在体外研究小鼠巨噬细胞RAW264.7对cas9-rnp@MMs的内吞情况及其基因编辑效果,为开发低毒性的抑制NLRP3治疗靶点的仿生纳米粒载体提供证据。方法将提取的小鼠巨噬细胞细胞膜与制备的cas9-rnp混合,超声后使用脂质体挤压仪挤压得到cas9-rnp@MMs。使用纳米颗粒跟踪仪检测cas9-rnp@MMs的颗粒直径,透射电子显微镜下观察cas9-rnp@MMs的颗粒形态。激光共聚焦荧光显微镜成像分析细胞对cas9-rnp@MMs的内吞情况。采用MTT法检测cas9-rnp@MMs生物相容性。通过qPCR和Western blot检测NLRP3表达,来验证cas9-rnp@MMs敲低NLRP3基因的效果。结果采用巨噬细胞细胞膜制备的cas9-rnp@MMs平均粒径约为216 nm;激光共聚焦荧光显微镜下,cas9-rnp@MMs能成功被RAW246.7细胞摄取;MTT检测结果显示cas9-rnp@MMs处理的小鼠巨噬细胞RAW246.7具有良好的生物相容性;qPCR和Western blot检测显示,有两条NLRP3特异的向导RNA(sgRNA)通过cas9-rnp@MMs介导,有良好的敲低NLRP3基因表达的效果。结论利用仿生纳米粒成功制备了内腔载有cas9-rnp复合物的纳米级囊泡cas9-rnp@MMs,cas9-rnp@MMs具有良好的生物相容性并且可以被RAW246.7细胞高效内吞;含有NLRP3特异的sgRNA的cas9-rnp@MMs能够特异性敲低NLRP3基因表达。

关键词：细胞膜纳米囊泡 cas9-rnp 内吞基因敲低

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CRISPR/cas9基因编辑技术在食用菌中的应用现状

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生物工程学报 2024年第4期40卷 988-1001页

作者：李荣平李荣春云南菌视界生物科技有限公司云南省级(珍稀食用菌)企业工程技术中心昆明市级(食用菌)企业工程技术中心云南昆明650200 云南省张劲松专家工作站云南昆明650200 云南(昆明)张劲松药用真菌专家工作站云南昆明650200 云南农业大学食用菌研究所云南昆明650201

CRISPR/cas9基因编辑系统是一项通用的基因修饰技术,是植物、动物、真菌以及微生物的功能基因和遗传育种研究的重要技术。本文介绍了该技术在食用真菌的基因研究和遗传育种中的应用现状,包括cas9和sgRNA的递送和表达策略、遗传转化方法... 详细信息

CRISPR/cas9基因编辑系统是一项通用的基因修饰技术,是植物、动物、真菌以及微生物的功能基因和遗传育种研究的重要技术。本文介绍了该技术在食用真菌的基因研究和遗传育种中的应用现状,包括cas9和sgRNA的递送和表达策略、遗传转化方法、突变体筛选以及DNA双链断裂后的靶位点的修复策略。同时总结了该技术在食用菌中应用所面临的主要问题及其优化策略,并结合个人研究背景展望了其未来在食用菌研究中的应用价值。

关键词： CRISPR/cas9 食用菌基因编辑 cas9-rnp

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基于介孔硅的改性制备及其性能表征

基于介孔硅的改性制备及其性能表征

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作者：郭霞暨南大学

学位级别：硕士

纳米介孔二氧化硅(MSN)有着高的比表面积、表面易于修饰以及良好的生物相容性等特点,得到了生物医用领域研究者的青睐而被广泛研究。本研究通过金属离子掺杂和表面修饰制备了不同功能化的MSN,并进一步探讨了其在炎症反应和骨关节炎治疗... 详细信息

纳米介孔二氧化硅(MSN)有着高的比表面积、表面易于修饰以及良好的生物相容性等特点,得到了生物医用领域研究者的青睐而被广泛研究。本研究通过金属离子掺杂和表面修饰制备了不同功能化的MSN,并进一步探讨了其在炎症反应和骨关节炎治疗方面的影响。本论文的主要研究内容和结果如下:(1)以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,将不同量的锶成功掺入MSN骨架中(Sr-MSN)。探讨了不同锶的掺杂对MSN性能的影响。锶的掺杂提高了MSN的比表面积,并改善了MSN的生物降解性能和生物相容性。但是过量的锶掺杂会导致难溶性的杂质生成,杂质的存在反而会阻碍MSN的降解。当锶源为200mg(Sr/Sr+Si为0.6)时,制备的SrMSN在生物降解性能和生物相容性间达到平衡,为较为理想的掺杂量。本工作的开展希望使Sr-MSN在药物载体等方面发挥其应用潜力。(2)以十六烷基三甲基对甲基苯磺酸铵盐(CTATos)为模板剂,将锌、钙、锶成功共掺杂入MSN骨架中(MSNion),再将壳寡糖(COS)载入MSNion介孔中(MSNion-COS),研究了该材料体系对炎症反应中巨噬细胞的影响。材料的质量损失和离子释放行为表明金属离子的共掺杂提高了MSN的生物降解性能。ELISA试剂盒检测发现材料体系能抑制巨噬细胞分泌抗炎因子IL-4,与此同时,对促炎因子OSM的分泌有着先促进后抑制的影响。流式细胞术检测表明材料体系促使巨噬细胞先朝M1型极化后朝M2型极化。相信该材料体系在骨修复、组织修复等领域有潜在的应用。(3)本研究还利用精氨酸(Arginine)对MSN表面进行改性(MSN-Arginine),通过静电作用将cas9蛋白和向导RNA(sg RNA)(cas9-rnp)负载后对骨关节炎的治疗进行了探索。Zeta电位和热重分析表明Arginine成功接枝在MSN表面。通过高倍透射电镜观察MSN-Arginine对cas9-rnp的负载情况。通过动物实验研究了材料体系对骨关节炎的治疗效果。这一体系地设计不仅为CRISPR/cas9-rnp系统提供了新载体,并为治疗骨关节炎提供了新方案。综上所述,我们针对当前生物医用研究领域的热点问题,针对性的制备了功能性介孔硅材料,并对其进行了材料表征及其相应的生物学检测。通过该工作的进行,拓展了介孔硅材料的研究领域,并对生物医用领域热点问题的解决提供了有意义的借鉴措施。

关键词：介孔二氧化硅离子掺杂壳寡糖炎症反应骨关节炎 cas9-rnp

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