PAMAM-NH₂(聚酰胺-胺树枝状聚合物,末端氨基修饰)是一种第四代(G4)及以上代数的树枝状高分子,其高度支化的三维结构赋予其物理化学性质。末端一级胺基团(–NH₂)通过静电作用与核酸分子(DNA/RNA)形成稳定的复合物,实现细胞内递送。PAMAM-NH₂具有良好的水溶性、可调节的生物降解性及阳离子电荷密度,成为基因Treatment 、mRNA疫苗及CRISPR基因编辑领域的载体。
一、核心性能与优势
高度支化结构与基因负载能力
氨基密度:G4–G7代PAMAM-NH₂,可结合核酸的磷酸基团(P=O),形成粒径可控的纳米复合物。
电荷中和:阳离子PAMAM-NH₂通过静电吸附包裹带负电的核酸,形成稳定的纳米颗粒,避免核酸酶降解。
生物相容性与低Poison 性
表面修饰优化:通过PEG化、糖基化等修饰可降低阳离子Poison 性,提高细胞耐受性。
体内清除:可调节的生物降解性(如酯键、二硫键)确保载体在递送完成后降解,减少长期积累风险。
二、技术参数与质量控制
三、递送机制与优化策略
细胞摄取与内体逃逸
内吞途径:PAMAM-NH₂/核酸复合物通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞。
质子海绵效应:PAMAM的叔胺基团在内体低pH环境下质子化,导致渗透压升高,内体膜破裂,释放核酸。
优化方向
表面修饰:
PEG化:延长体内循环时间,减少RES清除。
靶向配体:如抗体、多肽,提高靶向性。
电荷调控:通过部分乙酰化降低表面正电荷密度,平衡递送效。
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