蛋白质药物作为重要的生物技术药物之一,被广泛的应用于医药治疗与组织工程等领域。蛋白质药物具有活性高、特异性强、毒性低、生物功能明确、临床应用范围广泛等众多优势,可以在蛋白质分子水平上实现对疾病的诊断、预防和治疗,以及对细胞分化、修复和再生的诱导。本文着眼于蛋白质药物胞内与细胞膜表面作用位置差异,提出针对蛋白质胞内给药与蛋白质细胞间传递机理的两种纳米胶囊制备平台。本文采用静电力固定水相原位聚合方法,制备尺寸均一的“壳核”结构模型蛋白质纳米胶囊;考察了聚合单体种类和比例对纳米胶囊粒径与携带电荷的影响;研究了携带正电荷与蛋白胞内给药效率的关系。结果表明:使用高正电荷单体Spermine-V可获得粒径较小、携带电荷量较高的纳米胶囊。胞内给药结果显示纳米胶囊携带正电荷越高,其胞内给药效率越高;但纳米胶囊正电量高于+8 mV后,样品与细胞膜间相互作用太强,易引起细胞膜破裂,产生细胞毒性。对蓖麻毒素(ricin)纳米胶囊外连接CD4或CD40等抗体的配体,建立可使用于抗体配体与纳米胶囊结合的普适方法,实现对表面表达对应的抗体受体的细胞的靶向性给药要求,其靶向给药效率比传统方法提高4倍以上。制备了生长因子蛋白质纳米胶囊(血管内壁生长因子VEGF,骨生长因子BMP=2),实现了其对环境条件变化的自主可控响应。使用可被特异性酶切断的多肽作为纳米胶囊交联剂,获得对酶分泌特异性响应,从而释放核内蛋白的纳米VEGF胶囊;使用酯类交联剂制备纳米胶囊,可实现对环境pH变化响应进而释放出核内BMP-2蛋白。适宜电性与厚度的高分子外壳可以有效的提高核内生长因子的结构稳定性,保护生长因子在操作过程以及蛋白酶环境中的活性。纳米胶囊外携带的双键或氨基残基可与生物相容载体表面的基团(如透明质酸水凝胶、胶原海绵等)发生化学键反应,并以共价键形式固定于载体上,有效抑制在载体溶胀或体液冲刷过程中蛋白的流失,其蛋白流失量仅为传统方法的1/4~1/10。纳米胶囊有效的提高了生长因子在组织工程应用中对细胞生长分化的诱导效率。采用两步原位聚合方法,可制得稳定性更强的化学键固定的蛋白质纳米胶囊。首先通过酰基化反应在蛋白表面引入乙烯基,并以蛋白质表面双键为高分子聚合起始端,选用丙烯酰胺等单体进行原位聚合制得单分子纳米胶囊。制备单分子辣根过氧化物酶(HRP)纳米胶囊保持了酶的天然活性的基础上,有效地将酶的热失活温度提高了20°C。在连接了CD4配体后,HRP纳米胶囊可使用针对癌症治疗的HRP/吲哚乙酸前药系统靶向给药,并显示高于传统前药系统6倍的突出的靶向性能。