基因治疗的主要目的是研制安全有效的基因转染载体。在基因转染载体中,非病毒载体以其低毒性、低免疫原性、低致瘤性及易于制备等优点具有良好的应用前景。本文以新型有机-无机杂化材料——明胶.硅氧烷纳米颗粒作为基础,探讨了此种材料的合成机制,将其应用于基因治疗,并以活性多肽修饰表面增强功能性。取得的主要成果有:1.以明胶、GPSM和氨水作为反应物,或以明胶、GPSM和APTMS作为反应物,通过溶胶.凝胶法,制得两种阳离子明胶.硅氧烷颗粒。探讨了两种纳米颗粒的合成机制,探索了一种全新材料的合成和表征方法。2.利用明胶.硅氧烷纳米颗粒与质粒DNA的相互作用,系统地研究了明胶-硅氧烷纳米颗作为基因载体的理化性质。纳米颗粒/DNA复合物,能够稳定存在于血清、核酸酶DNaseⅠ、弱酸性和中性的环境中,对DNA具有很好的保护作用,是优良的非病毒基因载体。3.从提高明胶.硅氧烷纳米颗粒的转染效率的角度出发,借助Tat多肽,对纳米颗粒表面进行修饰,系统地考察了多肽-明胶-硅氧烷载体作为非病毒载体的潜力。多肽修饰后的纳米颗粒,表面电位升高,纳米颗粒/DNA复合物,能够稳定存在于血清、核酸酶DNaseⅠ、弱酸性和中性的环境中,对DNA具有很好的保护作用,具有进行基因转染的巨大潜力。