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TECHNICAL ARTICLES制备顿尝滨狈-惭颁3脂质纳米颗粒
实验目的:
分别以顿尝滨狈-惭颁3为阳离子主要脂质,参照文献方法制备包载尘搁狈础的尝狈笔。
实验原理:
DLIN-MC3是可解离脂质,在酸性条件下可质子化形成阳离子脂质,通过静电作用于带负电的mRNA结合,形成载有mRNA的脂质纳米颗粒(lipid nanoparticles,LNPs)。常见的制备方法有薄膜-水化法、溶剂注入法、高压均质法和微流控法等方法,在本实验中采用微流控法,让脂质溶液与和mRNA溶液在微混合器中充分、迅速的混合,形成粒径均一的LNP。由于脂质溶解于乙醇中,核酸溶解于酸性缓冲液中,因此需要透析去除残余的乙醇并换液至PBS。
实验材料:
顿尝滨狈-惭颁3、顿厂笔颁、顿惭骋-笔贰骋2000、冰醋酸、叁水醋酸钠
实验步骤:
1、 配置脂质乙醇溶液:
a) LNP 的成分与分子量见下表:
名称 | 摩尔比% | 分子量 | 质量 |
DLIN-MC3 | 50 | 642.09 | 130mg |
DSPC | 10 | 790.2 | 33mg |
PEG-2000 | 1.5 | 2509.2 | 16mg |
CHO | 38.5 | 386.654 | 62mg |
无水乙醇(AR) | 100ml |
百分比来源于前期研究,并不一定与 onpattro 和 mRNA-1273 相同。
b)每种成分别配置三个浓度:8 mM(约5 mg/ml)、12 mM(约7.5 mg/ml)和16 mM(约10 mg/ml)。
名称 | 重量或体积 |
冰醋酸 | 8ml |
叁水醋酸钠 | 3.2g |
纯化水 | 1000ml |
2、 计算 mRNA 浓度:
a) 根据 N/P=6,FRR=3 计算所需 RNA 浓度。
b) RNA 的碱基的平均分子量为340,每个碱基携带1 个磷酸,因此RNA 中的含磷量为3.1 nmol/μg.
c) 计算氮磷比时仅计算主要脂质中的氮原子数,因此每摩尔混合脂质中含有 0.5 摩尔 N。
脂质浓度(尘惭) | 8 | 12 | 16 |
N/P | 6 | 6 | 6 |
FRR | 3 | 3 | 3 |
RNA 浓度(μg/ul) |
0.072 |
0.108 |
0.143 |
3、 配置 mRNA-醋酸缓冲液:
称取3.2g叁水醋酸钠,8ml冰醋酸,定容于1000ml。加入相应梯度的mRNA
4、 微流控混合:
a. 将脂质-乙醇溶液过 0.22 μm 疏水聚四氟乙烯膜,mRNA-柠檬酸缓冲液过 0.22 μm 亲水聚四氟乙烯膜,过膜后装入微量注射器中。
b. 以FRR=3 ,磷脂和缓冲液以0.2ml/min和0.6ml/min,通过nexstarnano1芯片,混合。
5、 透析与储存:
a) 制备后放入透析管(Slide-A-Lyzer™ MINI Dialysis Device, 10K MWCO, 0.5 mL)中加入 14 ml PBS在摇床上透析,2 小时后换液,直至 18 小时后透析结束。
b) 保存于 4℃待用。
实验名称:LNP 包封率测定
实验目的:
对制备的 LNP 包封 mRNA 的效果进行测定
实验原理:
Quant-iT™RiboGreen®RNA 试剂是一种超灵敏的荧光核酸染色剂,可检测溶液中 1-200 ng 的核酸,这种核酸染料无法透过 LNP,因此只有游离的未被 LNP 包载的核酸可以被结合。Triton-100 作为一种表面活性剂常被用做破乳剂,使用 1%的 Triton-100 处理获得的 LNP-mRNA 可以使包载的核酸释放,得到总核酸量。通过计算破乳前后核酸量的差异得到载药量,再除以总核酸量即可得到包封率,即:
包封率(%)=(破乳后定量-破乳前定量)/破乳后定量
实验材料:
Quant-iT ™ RiboGreen ™ RNA 检 测 试 剂 盒 ( Thermo Fisher , R11490 )、 Triton ™ X-100
(SIGMA-ALDRICH,T8787-100ML)、DEPC 水、CellCarrier-96 Ultra Microplates ( PerkinElmer,6055308)、 LNP-mRNA
实验步骤:
1. LNP 制备:
见 LNP 制备流程。
2. 试剂准备(详细参见说明书):
将 20xTE 用 DEPC 水稀释至 1x;
用稀释好的 1XTE 稀释试剂盒中的标准品,稀释成 2 μg/mL 及 100 ng/mL 两种终浓度;
用 1xTE 稀释试剂盒中的 QuantiT™ RiboGreen® Reagen,稀释成 200 倍及 2000 倍两种终浓度; 按照下表在 CellCarrier-96 Ultra Microplates 中加入以下试剂,做复孔:
High range
Low range
1. LNP 破乳
将 Triton-100 用 1xTE 稀释到 2%,取 100 μl 加入 CellCarrier-96 Ultra Microplates,加入 1 μl 制备好的
LNP,处理 5 分钟,加入 100 μl 200-fold diluted quant-iT RiboGreen Reagent。
在 CellCarrier-96 Ultra Microplates 中加入 100ul1xTE,取 1μ濒 制备好的 LNP 加进去,混匀,加入 100 μl l2000-fold diluted quant-iT RiboGreen Reagent。
使用 SPARK 读取荧光强度,激发光设置为 480 nm,发射光为 520 nm
High range | Low range |
载药量=破乳后读值-破乳前读值包封率(%)=载药量/破乳后读值
下一个:混合芯片的介绍
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