PAMAM-COOCH₃（聚酰胺-胺羧酸甲酯化衍生物）是以PAMAM树状大分子为核心骨架，通过羧酸酯化（COOH→COOCH₃）改性获得的新型非病Poison 基因载体。该载体通过分子结构优化，提升了生物相容性，同时保留了PAMAM分子基因负载能力，成为体外细胞实验及体内基因递送领域的重要工具。其设计理念兼顾了基因递送效率与安全性，为核酸药物（如质粒DNA、siRNA、mRNA）的靶向递送提供了更优解决方案。

一、材料特性与物理性能

分子结构与改性优势

PAMAM-COOCH₃通过羧酸甲酯化修饰，将原PAMAM末端的羧基（-COOH）转化为甲酯基（-COOCH₃），这一改性降低了分子表面亲水性及电荷密度，从而减少非特异性蛋白吸附与细胞膜损伤。实验数据显示，改性后载体的细胞Poison 性较未修饰PAMAM降低，同时保持对核酸材料的强结合能力。

物理参数与稳定性

外观与溶解性：载体以淡黄色透明液体或粉末形式存在，易溶于水、PBS缓冲液及乙醇等溶剂，便于制剂开发。

分子量与代数可定制性：分子量范围覆盖10,000–60,000 Da，结构代数提供G4.0–G6.0可选，适配不同基因材料的递送需求。例如，G4.0载体因尺寸较小，更适用于穿透细胞膜；而G6.0载体因表面官能团更多，可负载更高剂量核酸。

关键技术参数

酯化率：>90%，确保改性彻底性与批次一致性。

表面电荷：正电性（ζ电位+15–+30 mV），可与带负电的DNA/RNA通过静电作用形成稳定复合物，复合物粒径可控在50–200 nm范围内，优化细胞内吞效率。

基因保护能力：载体通过空间位阻效应与静电屏蔽作用，减少核酸在血清中的降解，延长其体内半衰期。

二、基因递送性能与应用验证

基因负载与递送
PAMAM-COOCH₃对质粒DNA、siRNA及mRNA等核酸材料具有高亲和力，N/P比（载体与核酸的电荷比）在5–20范围内可实现完全负载。实验表明，在体外HeLa细胞及A549细胞中，载体转染效率高，优于传统脂质体载体。

体内外应用案例

体外细胞实验：在siRNA递送中，载体可实现基因沉默效率高，且对细胞周期无干扰。

体内动物模型：在模型中，通过尾静脉注射载体-mRNA复合物，可实现肝脏、肺等器官的靶向表达，表达量较未修饰载体提升

三、规模化制备与定制化服务

成熟工艺与质量保障

西安瑞禧生物通过“发散合成法”与“收敛合成法”结合的工艺路线，实现PAMAM-COOCH₃的准确合成与批次一致性控制。

定制化解决方案

分子量与代数定制：根据客户实验需求，提供10,000–60,000 Da范围内分子量及G4.0–G6.0代数的产品。

表面功能化修饰：支持在载体末端引入靶向基团（如叶酸、RGD肽）、荧光标记物（如FITC、Cy5）或响应性基团（如pH敏感、ROS敏感），实现准确递送与实时追踪。

制剂开发支持：提供复合物粒径、ζ电位、包封率等关键指标的检测报告，并协助客户优化给药方案。

四、合作与应用前景

科研合作与技术支持

瑞禧生物与国内外50余所高校及研究机构建立长期合作，提供从材料合成到基因递送实验的全流程技术支持。例如，与某985高校合作开发的G5.0-PAMAM-COOCH₃载体，已应用于CRISPR/Cas9基因编辑系统的递送。

未来研发方向

公司正聚焦智能响应型PAMAM载体开发，例如通过引入温度敏感或光响应基团，实现基因递送的时空可控性。此外，基于PAMAM-COOCH₃的纳米复合材料（如与脂质体、聚合物胶束的杂化体系）也在研发中，旨在进一步提升递送效率与安全性。

PAMAM-COOCH₃基因递送载体以其良好的生物相容性、基因负载能力及灵活的定制化服务，成为基因Treatment 与核酸药物研发领域的核心工具。西安瑞禧生物凭借其技术积累与产业化能力，致力于为全球科研机构与生物医药企业提供高性能的基因递送解决方案，共同推动基因Treatment 技术的临床转化与应用。