本文我們來講解一下陽離子脂質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能。我們知道陽離子脂質(zhì)分子在結(jié)構(gòu)上由四個部分組成：一個或多個陽離子頭部（head）、連接鏈（spacer）、連接鍵（linker bond）和疏水烴尾（hydrophobic tail）。
陽離子脂質(zhì)的頭部大都包含胺類基團(tuán)（除一種脂質(zhì)含脒基外），從簡單的氨基到被甲基或羥乙基團(tuán)取代的季銨鹽。陽離子脂質(zhì)的極性頭起著脂質(zhì)體與DNA、脂質(zhì)體-DNA復(fù)合物與細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)其它組分相互結(jié)合的作用。在陽離子膽固醇衍生物中，帶有叔胺基團(tuán)的陽離子膽固醇化合物比季銨鹽化合物有更高的轉(zhuǎn)染活力，并且毒性小得多。帶有多價極性頭基團(tuán)或具有多個正電荷極性頭的陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染效率較高，這可能是因為它與DNA的結(jié)合較牢固。
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連接鏈的長度能影響陽離子納米脂質(zhì)體與粘膜表面的相互作用，從而影響轉(zhuǎn)染活力。一般來說，帶有長連接鏈的陽離子納米脂質(zhì)體能明顯增強(qiáng)與粘膜表面的相互作用，轉(zhuǎn)染效率高。
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連接鍵是類脂分子很重要的組成部分，它決定了陽離子納米脂質(zhì)體的化學(xué)穩(wěn)定性和生物可降解性。醚鍵和C-N鍵的化學(xué)穩(wěn)定性較高，但不易被生物降解，一般不適用于體內(nèi)實驗；含有酯鍵的陽離子納米脂質(zhì)體較易被生物降解，細(xì)胞毒性小，但它們的化學(xué)穩(wěn)定性通常較差。通常采用的連接鍵是化學(xué)穩(wěn)定性較高、但又可以生物降解的酰胺鍵和氨甲酰鍵等。
常見的陽離子納米脂質(zhì)體的疏水烴尾主要有脂肪烴基鏈和膽固醇環(huán)。脂肪烴基鏈的碳原子數(shù)通常為12至18個，以達(dá)到在生理溫度下為脂雙層提供足夠的流動性，又能使脂雙層膜維持一定的剛性，以便為陽離子納米脂質(zhì)體在體內(nèi)的脂質(zhì)融合創(chuàng)造條件。對以脂肪鏈為尾部的脂質(zhì)體，碳鏈加長會導(dǎo)致轉(zhuǎn)染效率降低，但在鏈內(nèi)引入不飽和鍵可提高效率。將膽固醇用作疏水烴尾，效果常常優(yōu)于脂肪鏈，因為由它參與形成的雙分子層結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。
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