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目前,在治疗心血管疾病方面,人工血管越来越受到人们的重视。然而,限制小口径人工血管的临床应用的首要问题是血栓形成和再狭窄。而小口径人工血管植入物的表面内皮化是解决这些问题的关键因素。本论文以基因载体在递送过程中所需要克服的障碍为出发点,设计并制备出一系列多功能性的基因载体,压缩包裹具有促内皮细胞（ECs）增殖能力的ZNF580基因形成复合物,递送基因进入ECs并在细胞内转染表达,实现促进ECs增殖迁移以及血管化的能力。1.以丙交酯（LA）,3（S）-甲基-吗啉-2,5-二酮（MMD）,1,8-辛二醇和分子量为1.8 kDa的聚乙烯亚胺（PEI）为原料,制备了聚乙烯亚胺-聚（丙交酯-co-3（S）-甲基-吗啉-2,5-二酮）-聚乙烯亚胺（PLMD-PEI）嵌段共聚物,通过自组装的方式制备了具有核-壳结构的纳米粒（NPs）。该NPs可通过静电相互作用负载p EGFP-ZNF580质粒（pZNF580）形成NPs/pZNF580复合物,之后以内皮细胞系（EA.hy926细胞）为模型细胞,研究其对ECs的转染能力,以及表达ZNF580基因后ECs的迁移能力。结果表明,这种缩肽类共聚物具有较快的降解速率,且毒性小,可以提高转染效率进而促进ECs迁移。2.在PLMD共聚物上接枝分子量为10 kDa的PEI,得到PLMD-g-PEI共聚物;通过原子转移自由基聚合（ATRP）的方法,在PLMD上接枝聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）,得到聚（聚乙二醇聚甲基丙烯酸酯）-聚（丙交酯-co-3（S）-甲基-吗啉-2,5-二酮）-聚（聚乙二醇聚甲基丙烯酸酯）（PLMD-PPEGMA）共聚物,然后将具有特异性ECs靶向能力的CREDVW多肽引入到PLMD-PPEGMA上,得到PLMD-PPEGMA-CREDVW共聚物。然后调控两种共聚物的比例,在水溶液中自组装制备了一系列的复合胶束,负载pZNF580基因。在此,将CREDVW多肽连接到PEG末端,而不是直接连接到PEI上。这种方法可以提高多肽的灵活性,提高对ECs靶向结合的能力。结果表明,引入靶向多肽后,提高了复合胶束对ECs的特异性靶向能力,同时,这些复合物的细胞内在化和转染效率也大大提高,促进了ECs的迁移和增殖。这种多肽灵活引入的方式突出了低细胞毒性和有效的靶向能力。3.为了评估在基因载体中引入组氨酸序列是否可以促进内涵体逃逸和基因转染,以便克服基因载体在递送过程中所遇到的障碍,选择生物相容性良好的阳离子多肽,设计了基于组氨酸的含有穿膜肽、核定位信号的靶向多功能性基因载体REDV-TAT-NLS-Hn（n=4,8和12）。这些多肽可负载pZNF580基因形成基因复合物。结果表明,基因复合物具有低细胞毒性。随着组氨酸增加,基因复合物表现出提高的内在化效率。此外,REDV-TAT-NLS-H12/pZNF580复合物显著增强基因表达。划痕和transwell实验也证实了这些复合物对ECs的增殖和迁移能力的改善。此外,体外和体内血管生成实验表明这些复合物可以促进血管生成能力。4.用含有甘氨酸（Gly）的多功能REDV-G-TAT-G-NLS多肽序列来修饰接枝PEI 1.8 kDa或PEI 10 kDa的两亲性共聚物聚乙烯亚胺-聚（丙交酯-co-乙交酯）-聚乙烯亚胺（PLGA-g-PEI）上。之后,通过邻二硫吡啶聚乙二醇活性酯连接剂（OPSS-PEG-NHS）将REDV-G-TAT-G-NLS（TP-G）多肽接枝到PLGA-g-PEI上以获得PLGA-g-PEI-PEG-NLS-G-TAT-G-REDV共聚物。通过调节PEI、PEG和TP-G的比例来精确控制接入TP-G多肽的量。通过自组装形成PLGA-g-PEI-PEG-NLS-G-TAT-G-REDV（PPP-TP-G）胶束,并从细胞和蛋白水平上证明提高了ECs的转染和蛋白表达。并且这种通过多功能TP-G多肽修饰的基因递送系统,具有明显增强的细胞摄取效率、内涵体/溶酶体逃逸和pZNF580进核的能力。5.采用荧光探针考察载体在递送基因进入细胞的过程中,载体的去向情况。在PLGA-PEI聚合物上引入光电材料苝酰亚胺（PDI）衍生物PDI-POSS和PDI-C10C8,自组装后分别得到PLGA-PEI-PDI-POSS（MP1）和PLGA-PEI-PDI-C10C8（MP2）胶束。随后在PLGA-PEI-PDI-C10C8聚合物上通过异端PEG（Mal-PEG-NHS）引入REDV-TAT-NLS多肽,得到PLGA-PEI（PDI-C10C8）-PEG-NLS-TAT-REDV聚合物,经过自组装后得到MP2-NLS-TAT-REDV胶束。从量化成像分析流式细胞仪的结果来看,相较于MP2/pDNA复合物,MP2-NLS-TAT-REDV/pDNA复合物表现出对ECs的靶向功能和较高较快的细胞摄取效率。这是由于引入的靶向REDV多肽和穿膜肽TAT的作用。然而,共聚焦成像实验表明,NLS却不能带载体进入细胞核。这为后续设计多功能载体提供了新思路。