近年来,将活性蛋白质载入靶细胞中释放,治疗因蛋白质异常而导致的疾病越来越受到关注,同时基因治疗作为疾病治疗的新技术,也逐渐受到重视。铜锌超氧化物歧化酶(Cu,Zn superoxide dismutase，SOD1)是胞内最重要的抗氧化酶之一,其主要功能是维持细胞内H202和超氧阴离子(O2)的稳态浓度。研究构建具有生物功能的SOD1-核酸纳米聚集体颗粒,实现活性蛋白质与目标基因在细胞内共同释放,可能对疾病的治疗起到事半功倍的效果。本论文主要研究了近生理环境中,维生素C(Vc)损伤条件下,SOD1-DNA纳米聚集体颗粒的构建及其作为蛋白质药物治疗及核酸基因载体,双功能应用的探讨,取得的研究结果如下:(1)在近生理环境中,Vc损伤的SOD1的疏水性增强,且与Vc浓度及反应时间呈正相关;SOD1二级结构发生改变,导致整体结构变松散,同时SOD1的表面电荷由负变为正,SOD1活力有一定程度降低,但仍保持75%左右。(2)ANS荧光实验表明,不同结构的DNA促使SOD1疏水残基暴露程度不同,四链体DNA明显强于对应ss DNA,说明不同结构的DNA导致SOD1构象改变的程度不同。(3)RALS实验发现,不同结构的DNA片段均促使Vc损伤后的SOD1在30 mins内迅速完成聚集,并形成不同粒径的聚集体,其中四链体DNA促使SOD1形成聚集体粒径的明显大于对应ss DNA促使SOD1形成聚集体粒径。(4)由DLS实验结果可知,SOD1聚集体的粒径大小及表面电荷可受DNA浓度的调控,当SOD1:DNA为6:1、4:1、2:1时,SOD1与DNA可形成一定大小的聚集体,且聚集体表面带有一定量的正电荷。(5)荧光双染色法表明聚集体中包含SOD1与DNA,形成的是SOD1-DNA复合物。TEM研究聚集体形貌发现在酸性条件下,ssDNA促使SOD1形成无定形的聚集体,而四链体DNA促使SOD1形成成熟纤维状聚集体。在近生理环境中Vc损伤条件下,ssDNA促使SOD1形成粒径大小约为30 nm的球形聚集体,四链体DNA促使SOD1形成类纤维状的聚集体。(6)采用FAM标记DNA的方法,研究不同粒径大小的SOD1-DNA聚集体颗粒细胞跨膜情况,实验表明SOD1-DNA聚集体在细胞中发荧光,并很有可能进入细胞核中。