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脂质纳米颗粒靶向siRNA产品科普

作者:瑞禧生物 发布时间:2026-07-31 09:28:16 次浏览

siRNA 可以通过碱基互补配对结合靶标 mRNA,对细胞内基因表达水平进行调控,是分子生物学研究与核酸相关研究方向重要工具材料。游离 siRNA 分子带有负电荷,容易被体内核酸酶降解,难以自主穿过细胞膜,在生物体系中应用存在较多障碍。脂质纳米颗粒(LNP)作为非病毒递送载体,可以对 siRNA 实现包裹保护,再通过表面靶向配体修饰,实现向特定细胞、组织的定向递送,降低非特异性作用带来的干扰,是核酸递送方向研究热点材料。

材料介绍
靶向 siRNA 脂质纳米颗粒属于多组分自组装纳米体系,主体由四类脂质原料、靶向配体与 siRNA 核酸货物共同构成。
可电离脂质:是体系核心组分,酸性环境下发生质子化携带正电,依靠静电作用结合带负电的 siRNA 分子,完成核酸包埋;进入细胞内涵体后,借助质子海绵效应协助核酸释放到细胞质,生理 pH 条件下接近电中性,减少非特异性相互作用。科研常用包含 MC3、SM_x001e_102、ALC_x001e_0315 等类型。
辅助磷脂:以 DSPC、DOPE 较为多见,参与构建颗粒骨架结构,辅助脂质膜发生融合,推动胞内核酸释放过程。
胆固醇:嵌入脂质双层结构内部,调节膜流动性,维持纳米颗粒结构完整,减少颗粒在介质中发生聚集。
PEG 化脂质:分布在颗粒表层,形成亲水保护层,依靠空间位阻减少蛋白吸附,抑制颗粒团聚,延长循环时间;靶向配体(多肽、小分子、抗体片段等)多共价偶联于 PEG 脂质末端,暴露在颗粒外表面,完成靶向识别功能修饰。
siRNA 与靶向配体:siRNA 作为功能货物被包裹于颗粒内核;靶向配体负责识别细胞表面对应受体,介导颗粒被靶细胞摄取。
各组分摩尔占比、N/P 比值,会直接改变纳米颗粒的组装行为与应用表现,研究过程中可根据实验需求做配方调整。

产品物理化学性质
靶向 siRNA_x001e_LNP 多为球形纳米分散体系,外观表现为半透明或者乳白色均一分散液,溶剂常用无菌无核酸酶水、PBS 缓冲液,只可分散在水相体系,无法直接溶于有机溶剂。
流体力学粒径(DLS):常见区间 80_x001e_150 nm,配方改变会带来粒径波动;
多分散指数 PDI:一般控制在 0.2 以下,数值越低代表颗粒尺寸分布越窄;
Zeta 电位(pH7.4):维持_x001e_10 mV~+10 mV 近中性区间;
包封率:采用 Ribogreen 荧光法或凝胶阻滞法检测,多数配方包封率不低于 85%;
载药量:受 N/P 比值、投料比例影响,质量占比多处于 5_x001e_15% 区间。
储存方面,短期可 4℃避光密封存放,长期建议_x001e_80℃环境保存,全程规避反复冻融,冻融循环会破坏脂质结构,造成粒径增大、siRNA 泄露。使用前轻轻颠倒混匀,必要时短时间温和水浴处理,不可剧烈涡旋震荡。稀释操作建议使用 pH6.0_x001e_8.0 的水相缓冲体系,避免高浓度有机溶剂直接接触样品,引发颗粒解体。

裸 siRNA 进入生物环境,会快速被核酸酶水解降解,同时负电属性使其很难穿过细胞膜,很难直接开展细胞、动物层面实验。普通非靶向 LNP 进入机体之后,主要依靠体内脂蛋白介导,倾向富集在肝脏组织,对其他组织细胞缺少识别能力,难以满足多元研究模型需求。
靶向修饰 LNP_x001e_siRNA,在原有包封保护基础上,依靠表面偶联配体与靶细胞表面受体之间的特异性识别,引导纳米颗粒向目标部位富集。颗粒被细胞内吞进入内涵体之后,可电离脂质发挥 pH 响应特性,协助囊泡膜破裂,将 siRNA 释放至细胞质,参与细胞内 RNA 干扰过程。
配方工艺会对样品表现产生多重影响。N/P 比值升高,有利于提高包封率,但也会改变表面理化属性;PEG 脂质占比过高,会阻碍颗粒与细胞膜接触,占比过低又容易造成颗粒团聚;靶向配体的偶联密度同样存在权衡,配体占比过高可能带来空间位阻,干扰颗粒组装,配体占比不足无法实现预期识别效果。因此在课题开展过程中,常需要设置多组配方梯度对比筛选,匹配自身实验模型。
同时该类材料仍存在部分现实局限。配体修饰只能改变生物分布倾向,无法做到完全专一;血清中蛋白吸附会屏蔽部分靶向位点;体内还会遇到网状内皮系统清除,这些均会对实际实验结果带来影响,需要结合对照实验综合分析数据。

瑞禧生物业务支持
瑞禧生物围绕靶向 siRNA 脂质纳米颗粒,面向科研用户提供全套研究阶段技术支持,适配细胞、小动物层面科研项目,不用于临床应用。
定制配方开发:根据客户需求选用不同可电离脂质,调节脂质组分摩尔比例、N/P 比值,可完成空白 LNP、普通包载 siRNA_x001e_LNP、靶向修饰 siRNA_x001e_LNP 定制制备;支持多种靶向配体修饰,包含小分子、多肽等,也可承接荧光标记(DiR、Cy 系列)的 LNP_x001e_siRNA 样品制备,方便开展示踪实验。
标准化样品表征:完成 DLS 粒径、PDI、Zeta 电位检测;包封率检测;核酸浓度定量;同时可提供 TEM 电镜形貌观测,配套输出完整 QC 检测报告。
工艺优化与小批量制备:依托微流控混合工艺,完成小试规模样品制备,可根据需求开展透析、TFF 超滤置换缓冲液,调整终溶剂、终浓度;针对稳定性问题协助排查,对配方参数给出调整参考思路。
配套原料供应:可单独提供各类可电离脂质、DSPC、胆固醇、DSPE_x001e_PEG 系列原料,也可提供预活化的 DSPE_x001e_PEG 活性衍生物,方便科研人员自主开展 LNP 制备以及靶向配体偶联实验。
技术咨询支持:针对储存条件、样品稀释、操作注意事项、实验对照设置等问题提供技术沟通,协助科研人员减少实验操作带来的样品损耗。