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目的：1.模拟体液法合成的羟基磷灰石(HA)纳米颗粒的制备和表征及转染效率的研究。2.纳米HA/pDNA分散稳定性和长期保存方式研究。3.优化和合成基于纳米HA、pDNA和纤维蛋白的三维基因载体系统的体外研究。4.纳米HA/pDNA跨膜及细胞内转运机制的研究。方法：1.在模拟体液法中将K2HPO4·3H2O与CaCl2按Ca/P比例为1.67进行配比。反应条件设置为pH值=7.4,温度37℃,反应时间为24小时。然后将沉淀烘干后研磨即获得粉末。采用XRD、FTIR、 TEM等对获得的纳米HA颗粒进行表征。结合DNA后观察结合DNA的最小使用量和保护DNA不受DNase Ⅰ降解的性能。采用传统的水热合成的HA纳米颗粒做对比,研究对HeLa细胞的转染效率。2.在不同的保存温度(4℃、25℃)和保存时间(2周、3周)下,分别设置经过冻干或未经过冻干的以及经过冻干并加入10%蔗糖及未经过冻干并加入加入10%蔗糖的几组纳米HA/pDNA复合物转染Hela细胞,采用荧光素酶活性测定转染效率。并对颗粒大小采用动态光散射(DLS)分析仪分析。3.将不同比例的纤维蛋白原和凝血酶混合来制备纤维蛋白凝胶,并利用扫描电镜(SEM)对其形貌学观察。再将纤维蛋白凝胶与纳米HA/pDNA复合物结合,转染Hela细胞。采用碱性磷酸酶荧光分析转染后第1、3、5、7天的基因表达效率。4.采用不同浓度的非律平和氧化苯砷(PAO)预先处理Hela细胞,然后再加入纳米HA/pDNA复合物进行转染。采用荧光素酶活性分析转染效率。同时应用MTT法观察非律平和PAO对细胞的活性影响。然后采用流式细胞仪分析细胞摄取的情况。最后应用激光共聚焦显微镜来观察细胞的内吞及胞内转运情况。结果：1.合成的仿生性HA纳米颗粒属于缺钙型羟基磷灰石,Ca/P比为1.658,结晶度略差,平均粒径大小为40.58nm。和人体骨骼成分非常接近。表面带正电,Zeta电位约1.1±0.6mv,在DNA与HA颗粒的质量比为1：30时可以完全结合并有效的保护DNA不被DNase Ⅰ降解。较之传统水热法合成的HA纳米颗粒在Hela细胞的转染率上有所改善。2.含有10%蔗糖的纳米HA/pDNA复合体冻干样本在4℃下贮存了2到3周后,转染效率和对照组(转染前新合成的纳米HA/pDNA复合体)无显著性差异,(P>0.05)。而其余各组在贮存了2到3周后转染效率具有不同程度的下降。DLS分析结果显示,含有10%蔗糖的纳米HA/pDNA复合体冻干样本在4℃、25℃下第2周和第3周的大小与对照组无显著性差异,P>0.05。而在其他各组中均发现达到微米级的大颗粒。3.SEM中观察到纤维束厚度在纤维蛋白原／凝血酶比例为0.02纤维束较厚而且不均匀。当纤维蛋白原/凝血酶比例从0.02增加到10.00的同时观察到纤维束的厚度也增加。基因表达峰值出现在第三天和第五天之间。基因转染中纤维蛋白原／凝血酶比例0.02组基因表达上明显低于后三种凝胶载体。4.非律平处理后的细胞的基因表达水平均有下降。PAO处理后的细胞的基因转染效率也观察到明显下降。非律平和PAO浓度范围内Hela细胞存活率为86～100%。纳米HA/pDNA复合物在Hela细胞中的摄取率约为93%。荧光共聚显微镜下观察纳米HA/pDNA复合物的细胞内吞作用是网格蛋白和小窝蛋白共同介导的。结论：1.利用模拟体液法合成的仿生性HA纳米基因载体可以有效的结合和保护DNA,并较传统合成的HA纳米颗粒在转染率上有所改善。这类仿生性HA纳米基因载体可以作为一种新型的非病毒性纳米基因载体。2.混有蔗糖的纳米HA/pDNA复合体冻干样本其颗粒大小和转染效率在40C下可以保持3周。3.改变不同的纤维蛋白原／凝血酶比例来调控纳米HA/pDNA/纤维蛋白凝胶基因递送系统的转染能力。4.纳米HA/pDNA复合物在细胞中的摄取和随后的基因表达是由网格蛋白和小窝蛋白依赖的胞饮途径共同介导的,而且小窝蛋白依赖的胞饮途径的作用可能要强于前者。图23幅,表11个,参考文献89篇。