截至目前为止关于纳米脂质体-基因复合物被细胞摄取的机理及复合物在细胞内的转运过程尚未完全阐明。自1987年应用阳离子纳米脂质体转移基因取得成功以来已经过去了34年，有关于阳离子纳米脂质体介导基因转移的研究虽然取得了一系列的进展，但还未完全阐明，但其可能的机理是：
首先，阳离子纳米脂质体与带负电的基因通过静电作用形成纳米脂质体-基因复合物，此复合物因阳离子纳米脂质体的过剩而带正电；带正电的纳米脂质体-DNA复合物由于静电作用吸附于带负电的细胞表面，然后通过与细胞膜融合或细胞的内吞作用进入靶细胞。在细胞内，阳离子纳米脂质体-基因复合物发生分离，基因进一步被转运到细胞核内，并在细胞核内转录和翻译，产生目的基因编码的蛋白质。
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阳离子又称正离子，是指失去外层的电子以达到相对稳定结构的离子形式，一般都是金属离子。常见的阳离子有：Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ag+等。自20世纪70年代DNA重组技术诞生，以重组DNA技术为中心的现dai生物技术产业蓬勃发展，已有十多个基因工程药物上市。以基因工程药物为主的各种基因工程产品和细胞工程产品陆续商品化。在基因zhi疗中，基因载体是外源基因得以进入受体细胞的关键，其中，阳离子脂质体目前被认为是靶向性好，副作用小，稳定性好和转染效率较高的理想载体。阳离子脂质体通常由一种阳离子脂质和一种中性辅助脂质在适当的条件下复合而成，阳离子脂质体转染效率与阳离子脂质的组成密切相关。1、 常用阳离子脂质：缩写名:DLin-MC3-DMA化学名:4-(N,N-二甲基氨基)丁酸（二亚油基）甲酯
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DLin-MC3-DMA作为新型阳离子脂质——可电离化阳离子脂质，具有“低毒高效”的优势，随全球shou个siRNA脂质体产品Onpattro的在美上市而备受关注。它的化学名为4-(N,N-二甲基氨基)丁酸 (6Z,9Z,28Z,31Z)-庚三十碳-6,9,28,31-四稀-19-基脂，分子式C43H79NO2，是一种无色至淡黄色的油状液体，pKa=6.44。
阳离子脂质体，顾名思义，是粒子呈正电性的脂质体制剂，所以提供正电性的阳离子脂质是制剂关键。目前市场上*为常见且使用较多的阳离子类脂有DOTAP、DOTMA、DC-CHOL等，但它们在应用中都有着较大的细胞毒性，因此载药量和安全性两方面常难平衡。
研究者还发现，阳离子脂质体的功能活性与所用阳离子脂质的pKa值特别相关，pKa在6.2~6.5间的阳离子脂质能够带来非常高效的基因沉默效果。而在众多合成的候选者中，DLin-KC2-DMA效果优于DLin-DMA，而DLin-MC3-DMA表现更为出众，与DLin-DMA相比肝组织细胞内的基因沉默活性提高三个数量级，DLin-MC3-DMA-LNP的ED50进一步降低且毒性不增加，因此有了其在Onpattro中的成功应用，成为Alnylam对于siRNA递送技术的关键，是制备肝脏靶向siRNA/LNP系统的“标准”脂质材料。Onpattro用于zhi疗家族性转甲状腺素蛋白淀粉样变性(hATTR)的多发性神经病变，是di一款上市的siRNA脂质体药物，成功打开了沉默细胞基因药物的大门。几乎任何疾病都可以通过沉默病理性基因、表达有益蛋白或编辑有缺陷的基因等途径来zhi疗，阳离子脂质体纳米递送系统的应用不只是局限于肝脏细胞，还可沉默其它组织中的基因，甚至致ai基因，可发展为平台技术，十分具有应用前景。AVT的核酸递送类关键辅料DLin-MC3-DMA为什么备受青睐？
研究不同浓度的DLin-MC3-DMA在不同辅助磷脂DOPE和DOPC中的变化
可电离阳离子脂质是基因***递送系统脂质纳米颗粒 (LNP) 的重要组成成分。 DLin-MC3-DMA 是**有前途的可电离阳离子脂质之一。根据它们在药物中的应用，在包裹核酸的LNP中还包含各种辅助脂质，例如磷酸化和聚乙二醇化脂质、胆固醇等。由于其复杂的成分，这些基因疗法中应用的LNP结构改进较为困难，并且尚未确定每种脂质在LNP的药理作用。在这项工作中，构建了DLin-MC3-DMA中性形式的原子模型，并进行了全原子模型行下的分子动力学 模拟，以研究LNP中合成磷脂头部基团对细胞膜可能存在的影响。在中性条件下（ pH = 7.4）构建并模拟了含有两种不同摩尔比的 DLin-MC3-DMA（5%和15%）的DOPC及DOPE 脂质的双层。MD轨迹分析结果显示DOPE脂质头部基团与DLin-MC3-DMA尾部密切相关，而DOPC脂质的头部基团未观察到这种***关联。此外，DOPE和DLin-MC3-DMA之间较强的联系导致DLin-MC3-DMA固定在膜表面。脂质之间的相互作用减慢了两个双层膜体系的横向扩散，其中在含有DOPE的体系中观察到扩散速率的降低更为***。这也解释利用磷脂酰乙醇胺构建的脂质体双层膜（DOPE/DLin-MC3-DMA）具有较低的水渗透性，并且可能与其较差的转染特性有关。 艾伟拓的核酸递送类关键辅料DLin-MC3-DMA备受青睐。上海药用辅料DLin-MC3-DMA规格
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阳离子脂质分子在结构上由三个部分组成：一个或多个阳离子头部（head）、连接键（linker bond）和疏水尾部（hydrophobic tail）。
阳离子脂质的头部大都包含胺类基团（除脂质含脒基外），从简单的氨基到被甲基或羟乙基团取代的季铵盐。阳离子脂质的极性头起着脂质体与DNA、脂质体-DNA复合物与细胞膜或细胞内其它组分相互结合的作用。在阳离子胆固醇衍生物中，带有叔胺基团的阳离子胆固醇化合物比季铵盐化合物有更高的转染活力，并且毒性小得多。带有多价极性头基团或具有多个正电荷极性头的阳离子脂质体转染效率较高，这可能是因为它与DNA的结合较牢固，且更易实现内涵体逃逸。
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