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表面活性剂和DNA之间的作用研究

作　者: 张剑
导　师: 谢克昌；张高勇
学　校: 太原理工大学
专　业: 化学工程与技术
关键词: DNA 中子衍射十二烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂双十二烷基双季铵盐双子表面活性剂烷基糖苷
分类号: Q78
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

DNA与表面活性剂的相互作用因其潜在的作为基因治疗载体的功能而得到广泛的注视。文献研究显示,虽然当前对表面活性剂与DNA相互作用的研究已经有了很大进步,但多数研究集中在DNA与表面活性剂在体相中的作用。表面活性剂与DNA的复合物在空气/水界面的吸附状态与复合物在亲水/疏水的细胞膜界面有类似之处。如果能了解其界面结构及组成进而可通过表面化学操纵改变复合物的吸附性或活性性质。然而由于设备所限,许多关于DNA构象凝聚的实验和理论研究还有待发展。同时在表面活性剂与DNA相互作用的研究中,研究所选用的表面活性剂品种单一,以十二烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂与DNA之间的相互作用研究的最多。本论文在前人对DNA与阳离子表面活性剂相互作用研究工作的基础上,着重尝试将最新发展起来的中子衍射技术应用于表面活性剂与DNA在空气/水界面的吸附体系的研究中,以期通过此项研究获得DNA与表面活性剂复合物在界面上的大小,形状及结构的定量信息。与此同时设计、合成并选取了不同种类的新型双子(Gemini)阳离子表面活性剂和无毒易生物降解的非离子糖基表面活性剂烷基糖苷。首次研究了以上几种新型表面活性剂与DNA之间的相互作用,同时利用中子衍射技术对DNA与表面活性剂相互作用进行了研究。以期获得分子水平的信息,并得出其中规律

全文目录

摘要  3-6
Abstract  6-14
第一章文献综述和课题选择  14-37
  1. 表面活性剂和DNA之间相互作用的研究现状  14-23
    1.1 DNA热变性实验  15
    1.2 表面活性剂与 DNA分子的两阶段键合模式及构象转变  15-18
    1.3 DNA与表面活性剂相互作用的动静态光散射研究  18-19
    1.4 荧光光谱法对 DNA构象变化及DNA复合物疏水区的研究  19
    1.5 pH控制的两性表面活性剂诱导 DNA构象缩拢  19-20
    1.6 关于 DNA构相变化的理论讨论  20-21
    1.7 表面活性剂与 DNA形成复合物用于基因输送  21-22
    1.8 表面活性剂与DNA在界面上的吸附研究  22-23
    1.9 其他研究进展  23
  2. 中子衍射技术的研究进展  23-28
  3. 本论文工作的目的和意义  28-31
  参考文献  31-37
第二章十二烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂与负电性DNAs分子的复合物在空气/水界面的吸附  37-57
  1. 前言  37
  2. 实验部分  37-40
    2.1 试剂  37-38
    2.2 仪器和实验方法  38-40
  3. 结果和讨论  40-54
    3.1 表面压力  40-42
    3.2 中子衍射  42-54
      3.2.1 小牛胸腺 DNA  45-46
      3.2.2 蛙鱼精 DNA  46-51
      3.2.3 鲜鱼精 DNA与小牛胸腺 DNA的区别  51-54
  4. 小结  54-55
  参考文献  55-57
第三章不同头尾基结构的季胺盐表面活性剂对于表面活性剂/DNA复合物的影响  57-72
  1. 前言  57
  2. 实验部分  57-60
    2.1 试剂  57-59
    2.2 仪器和实验方法  59-60
  3. 结果和讨论  60-68
    3.1 表面压力  60-61
    3.2 中子衍射  61-64
    3.3 小角中子衍射  64-68
  4. 小结  68-71
  参考文献  71-72
第四章不同盐型的Gemini季铵盐表面活性剂与DNA在空气/水界面吸附作用的研究  72-94
  1. 前言  72
  2. 实验部分  72-74
    2.1 试剂  73
    2.2 仪器和实验方法  73-74
  3. 结果与讨论  74-90
    3.1 双十二烷基双季铵盐的表面张力  74-75
    3.2 双十二烷基双季铵盐/DNA复合物的表面张力  75-78
    3.3 三种季铵盐表面活性剂的中子衍射研究结果  78-90
      3.3.1 双十二烷基双季铵溴盐  79-82
      3.3.2 双十二烷基双季铵氟盐  82-87
      3.3.3 双十二烷基双季铵硫酸盐  87-90
  4. 小结  90-92
  参考文献  92-94
第五章非离子表面活性剂烷基糖苷的制备工艺研究  94-108
  1. 前言  94-95
  2. 实验部分  95-97
    2.1 试剂  95
    2.2 合成工艺  95
    2.3 分析方法  95-96
    2.4 仪器和测定方法  96-97
      2.4.1 反应设备  96
      2.4.2 表面张力测定  96
      2.4.3 泡沫测定  96
      2.4.4 乳化力测定  96
      2.4.5 润湿力测定  96
      2.4.6 初级生物降解性  96-97
  3. 结果与讨论  97-104
    3.1 烷基糖苷合成工艺的研究  97-101
      3.1.1 催化剂、糖醇摩尔比、反应温度对反应的影响  97-99
      3.1.2 回用醇组成变化  99-101
    3.2 羰基合成醇烷基糖苷和天然醇烷基糖苷物化性能的比较研究  101-104
      3.2.1 泡沫  101-102
      3.2.2 润湿力  102-103
      3.2.3 乳化力  103
      3.2.4 表面张力  103
      3.2.5 生物降解性  103-104
  4. 结论  104-106
  参考文献  106-108
第六章非离子表面活性剂烷基糖苷与DNA相互作用的研究  108-131
  1. 前言  108-109
  2. 实验部分  109-111
    2.1 试剂  109-110
    2.2 仪器和实验方法  110-111
      2.2.1 Zeta电位和粒径测定  110
      2.2.2 表面张力测定  110
      2.2.3 键合等温线测定  110-111
      2.2.4 紫外及荧光光谱测定  111
  3. 结果与讨论  111-125
    3.1 鲜鱼精DNA在辛基葡糖苷胶束介质中的构象变化  111-115
      3.1.1 烷基糖苷表面活性剂对DNA负电性的影响  111-113
      3.1.2 紫外可见光谱图和圆二色光谱分析  113-115
    3.2 DNA存在下APG的表面张力  115-119
      3.2.1 DNA/APG复合物的表面张力  115-117
      3.2.2 DNA存在下APG的动态表面张力  117-119
    3.3 烷基单苷对DNA的键合等温线研究  119-122
    3.4 不同链长APG对DNA紫外吸收的影响  122-123
    3.5 DNA/APG相互作用的荧光光谱研究  123-125
    3.6 DNA与APG复合物结合方式示意图  125
  4. 结论  125-127
  参考文献  127-131
第七章结束语与展望  131-137
  1. 论文主要结论  131-134
  2. 论文创新之处  134-135
  3. 有关DNA与表面活性剂相互作用需要进一步研究的课题  135-137
致谢  137-138
攻读博士论文期间发表的论文  138

表面活性剂和DNA之间的作用研究

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