專利名稱：脂質(zhì)分子集合體形狀測定器及判定脂質(zhì)分子集合體形狀的方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種脂質(zhì)分子集合體形狀測定器及利用這種測定器判定脂質(zhì)分子集合體形狀的方法，更具體地說是判定適于導入DNA的細胞內(nèi)的脂質(zhì)集合體的形狀的方法。
目前，在治療起因癌癥、愛滋病、酶缺欠的遺傳因子病中，世界上又新起了一種將DNA導入到病變細胞中的所謂遺傳因子治療技術。作為DNA的搬運體(載體)使用腺病毒或其他的病毒，但是存在安全上的問題，并且也不適于工業(yè)大量的生產(chǎn)。雖然可以用帶正電荷的脂質(zhì)和磷脂質(zhì)的分子集合體作為非病毒，但是，細胞導入的重復性變差。這是因為根據(jù)脂質(zhì)組成、溫度、調(diào)制后的保存時間等條件不同，這種脂質(zhì)集合體的形狀也變化。并且已經(jīng)知道，當采用棒狀微胞、線狀薄層、六方品系這樣的集合體，則DNA的導入效率高。但是，為了確認這種形態(tài)的集合體，需要象電子顯微鏡、NMR、X射線衍射裝置、IR等價格高昂的裝置，因此，不能適應在工廠的生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理及在醫(yī)療臨床的給藥前的試驗等方面的需要，妨礙了遺傳因子治療的普及。
本發(fā)明的目的是提供一種脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，并利用這種測定裝置建立一套簡便地判定脂質(zhì)分子集合體形狀的方法。上述本發(fā)明提供的測定器，其結(jié)構十分簡單，裝置成本低，使用又非常方便，因此可廣泛用于生產(chǎn)或醫(yī)療臨床中使用。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明者們進行銳意地研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，棒狀或線狀的脂質(zhì)集合體懸濁液在相互垂直的兩偏光面間流動時，旋轉(zhuǎn)懸濁液，在與不流動懸濁液部分之間產(chǎn)生明暗差，于是完成了本發(fā)明。
根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)的原理設計了本發(fā)明的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器。具體地說，本發(fā)明的測定器。具有一貯放被測脂質(zhì)分子集合體試樣的液體槽、在液體槽上下各設置的上、下偏光濾光片并且上述上、下偏光濾光片的各偏光面相互垂直，以及能使液體槽中試樣旋轉(zhuǎn)的攪拌裝置。
作為上述測定器中的液體槽為，例如可由透明的塑料、有機玻璃、玻璃等制成的圓筒容器(培養(yǎng)皿)。為使容器的通光性好，盡可能透光性好材料制成，并且容器的底壁盡可能作得薄，例如為0.5-3mm的透明玻璃。而對液體槽的圓筒徑筒高只要方便于測量沒有需要特別限定的必要。例如作成內(nèi)徑3-10cm、高0.3-1.0cm的培養(yǎng)皿狀圓筒容器。
作為上述測定器中的偏光濾光體，可采用人造偏振片或尼科耳棱鏡等的偏光濾光片。二片偏光濾光體片平行設置在液體槽上下，其各偏光面相互垂直。
在上述測定器中，攪拌裝置可以采用磁攪拌器或者循環(huán)泵。當采用磁攪拌器時，在液體槽內(nèi)放入特氟隆(聚四氟乙烯)磁轉(zhuǎn)子，而在液體槽下部設置磁攪拌機(電機)，隨磁攪拌機旋轉(zhuǎn)帶動液體槽內(nèi)的磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)攪拌液體槽的試樣液。當采用循環(huán)泵進行攪拌時，從蠕動泵的液體進出口設置導液管與液體槽相連，通過蠕動泵使液體槽內(nèi)的試樣循環(huán)造成試樣液攪拌。
但是，當采用循環(huán)泵進行攪拌時，所需的試樣液量大，因此，作為攪拌器，特別是應用于臨床上的測定器，最好選用磁攪拌器作攪拌裝置。
另外，在上述本發(fā)明的測定器中也可在下偏光濾光片下設置光源，這樣更有利于從上偏光濾光片進行觀察。對這種結(jié)構的測定器還可在上偏光濾光片上方設置光電管，接收從光源照射出的光。這樣，本發(fā)明的測定器可進行自動測定，并將結(jié)果由顯示器直接顯示出。
利用上述本發(fā)明的測定器，可以十分簡便的測試脂質(zhì)分子集合體的形狀。具體的過程是，將被測的脂質(zhì)分子集合體試樣液加入液體槽內(nèi)，在液體槽內(nèi)放入特氟隆磁轉(zhuǎn)子，通過磁攪拌機使磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這時從上偏光濾光片進行觀察，或者在下偏光濾光片下設置光源，在上偏光濾光片上設置光電管可以由顯示器直接顯示出觀察結(jié)果。當觀察到被攪拌所流動的試樣液部分可見到白色表明試料液存在棒狀或線狀脂質(zhì)集合體。
下面通過附圖及實施例對本發(fā)明的技術給予進一步的說明。


圖1為本發(fā)明的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器的結(jié)構示意圖。
圖2為從
圖1的測定器的上方觀察含有攪拌狀脂質(zhì)集合體懸濁試液的情況，圖2a為試液靜止時所觀察的全黑圖，圖2b為攪拌濁試液中所觀察到的明暗圖。
圖3為采用循環(huán)泵攪拌裝置時的結(jié)構示意圖。
圖中1、2偏光濾光片1、2；3液體槽；4磁性轉(zhuǎn)子；5磁攪拌機；6蠕動泵；7導液管。
實施例1利用
圖1所示測定器判定脂質(zhì)分子集體形狀。偏光濾光片1、2為尼科耳棱鏡、3為內(nèi)徑5cm、高1cm的透明塑料液體槽(培養(yǎng)皿)3中，深度約為0.4-0.5cm。在室內(nèi)光線下從偏光濾光片1觀察培養(yǎng)皿，這時如圖2a所示，只能看到全黑表面。啟動磁攪拌機5，使磁性轉(zhuǎn)子4高速旋轉(zhuǎn)，攪拌試液，這時從偏光濾光片上觀察可以看到如圖2b所示，在被攪拌部分能看到下面的白紙。
人們知道，棕櫚酸/肉豆寇酸鈉通過流動形成棒狀微胞(Alexander,Johnson:Colloid Science,Oxford Univ.Press,1950,Lasic:Liposomes,Elsevier,1993)。由此，可以判定在懸濁液中存在棒狀粒子。
實施例2用含有1mg二棕櫚酰磷酯膽堿[dipalmitoylphosphatidylCholine(DPPC)]的5ml懸濁液與實施例1同樣進行試驗。但是不管是靜止還是旋轉(zhuǎn)都只看到全黑的情況。曾有報導DPPC在稀懸濁水溶液中形成閉合薄片，而不能形成棒狀或線狀的脂質(zhì)集合體。
實施例3用含有1μg熒光素酶榨出質(zhì)粒DNA及1mg DOTAP{N-[1-(2,3-二油酰)丙基]-N,N,N-三基銨硫酸甲酯}的懸濁液5ml與實施例1同樣進行試驗，在攪拌的部分可看見白紙。可知在該懸濁液中形成線狀的脂質(zhì)集合體。當用1mgDOTAP與二油酰磷脂乙醇胺(DOPE)的混合脂質(zhì)代替1mgDOTAP時，在攪拌部分變得不能觀察到透過光。這是由于混入了DOPE妨礙生成線狀的脂質(zhì)集合體、六方晶素。因此，質(zhì)粒DNA搬運體不能引起在試料細胞中造成熒光素酶的發(fā)光。
實施例4
將含1％棕櫚酸/內(nèi)豆寇酸鈉混合水溶液在包括如圖3所示結(jié)構的具有截面為2mm×5mm×10mm的矩形流路的流動槽(液體槽3)的循環(huán)體系中可流動。從上偏光濾光濾光片1觀察流動槽為全黑色。開動蠕動泵6使試液流動，當流動槽中的試液流速超過10L/sec時，可以看見下偏光濾光片2下的白紙。因此可知，棕櫚酸/肉豆寇酸鈉的棒狀微胞是在超過一定的剪切速度時開始引起流動多折射。可以認為該臨界剪切速度是引起真核細胞與脂質(zhì)集合體的相互作用的必要條件，所以這些在脂集集合體制造的質(zhì)量管理上是重要的。
由上述實施例的結(jié)果可知，本發(fā)明提供的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，其結(jié)構簡單，并且操作方便。用這種測定器可快捷地判定脂質(zhì)分子集合體形狀，可廣泛用于醫(yī)療臨床和工業(yè)生產(chǎn)制備脂質(zhì)集合體時采用。
權利要求
1．一種脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，其特征在于，具有一貯放被測脂質(zhì)分子集合體試樣的液體槽，在液體槽上下分別設置的上、下偏光濾光片并且上述上、下偏光濾光片的各偏光面相互垂直以及能使液體槽中試樣旋轉(zhuǎn)的攪拌裝置。
2．根據(jù)權利要求1所述的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，其特征在于，上述測定器中的液體槽由透明的塑料、有機玻璃、玻璃等制成的圓筒容器。
3．根據(jù)權利要求1所述的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，其特征在于，上述測定器中的偏光濾光片采用人造偏振片或尼科耳棱鏡。
4．根據(jù)權利要求1所述的脂質(zhì)分子集合體形狀測定器，其特征在于，上述測定器中的攪拌裝置采用磁攪拌器或者循環(huán)泵。
5．一種脂質(zhì)分子集合體形狀的判定方法，其特征是使用權利要求1至4任意一項所述的測定器，將被測的脂質(zhì)分子集合體試樣液加入液體槽內(nèi)，通過磁攪拌使試樣液旋轉(zhuǎn)，這時從上偏光濾光片進行觀察，當觀察到被攪拌所流動的試樣液部分可見到白色表明試料液存在棒狀或線狀脂質(zhì)集合體。
全文摘要
一種脂質(zhì)分子集合體形狀測定器,具有一貯放被測脂質(zhì)分子集合體試樣的液體槽、在液體槽上下各設置的上、下偏光濾光片并且上述上、下偏光濾光片的各偏光面相互垂直,以及能使液體槽中試樣旋轉(zhuǎn)的攪拌裝置。用這種測定器可快捷地判定脂質(zhì)分子集合體形狀,可廣泛用于醫(yī)療臨床和工業(yè)生產(chǎn)制備脂質(zhì)集合體時采用。
文檔編號C12M1/00GK1311336SQ0010302
公開日2001年9月5日 申請日期2000年2月29日 優(yōu)先權日2000年2月29日
發(fā)明者廣田真雄, 李雪駝, 徐和利 申請人:中國科學院大連化學物理研究所