Accéder au contenu
Merck
  • Impact of molecular weight and degree of conjugation on the thermodynamics of DNA complexation and stability of polyethylenimine-graft-poly(ethylene glycol) copolymers.

Impact of molecular weight and degree of conjugation on the thermodynamics of DNA complexation and stability of polyethylenimine-graft-poly(ethylene glycol) copolymers.

Biophysical chemistry (2015-05-23)
Ryan J Smith, Rachel W Beck, Lisa E Prevette
RÉSUMÉ

Poly(ethylene glycol) (PEG) is often conjugated to polyethylenimine (PEI) to provide colloidal stability to PEI-DNA polyplexes and shield charge leading to toxicity. Here, a library of nine cationic copolymers was synthesized by grafting three molecular weights (750, 2000, 5000Da) of PEG to linear PEI at three conjugation ratios. Using isothermal titration calorimetry, we have quantified the thermodynamics of the associations between the copolymers and DNA and determined the extent to which binding is hindered as a function of PEG molecular weight and conjugation ratio. Low conjugation ratios of 750Da PEG to PEI resulted in little decrease in DNA affinity, but a significant decrease-up to two orders of magnitude-was found for the other copolymers. We identified limitations in determination of affinity using indirect assays (electrophoretic mobility shift and ethidium bromide exclusion) commonly used in the field. Dynamic light scattering of the DNA complexes at physiological ionic strength showed that PEI modifications that did not reduce DNA affinity also did not confer significant colloidal stability, a finding that was supported by calorimetric data on the aggregation process. These results quantify the DNA interaction thermodynamics of PEGylated polycations for the first time and indicate that there is an optimum PEG chain length and degree of substitution in the design of agents that have desirable properties for effective in vivo gene delivery.

MATÉRIAUX
Numéro du produit
Marque
Description du produit

Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.9 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, Primary Standard and Buffer, ≥99.9% (titration), crystalline
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, BioPerformance Certified, meets EP, USP testing specifications, suitable for cell culture, ≥99.9% (titration)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.9 atom % D, contains 0.05 wt. % 3-(trimethylsilyl)propionic-2,2,3,3-d4 acid, sodium salt
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Tris(hydroxyméthyl)aminométhane, ACS reagent, ≥99.8%
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Tromethamine, meets USP testing specifications
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Sigma 7-9®, ≥99% (titration), powder or crystals
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, BioUltra, Molecular Biology, ≥99.8% (T)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, ≥99.0% (T)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, BioXtra, pH 10.5-12.0 (1 M in H2O), ≥99.9% (titration)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.9 atom % D, contains 0.75 wt. % 3-(trimethylsilyl)propionic-2,2,3,3-d4 acid, sodium salt
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, ≥99.9% (titration), crystalline
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, anhydrous, free-flowing, Redi-Dri, ≥99.9%
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, filtered, 99.8 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.8 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Ethanesulfonic acid, 95%
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.9 atom % D, contains 1 % (w/w) 3-(trimethylsilyl)-1-propanesulfonic acid, sodium salt (DSS)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Base Trizma®, 99.7% (T), puriss. p.a.
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
MOPSO, ≥99% (titration)
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
SAFC
Tromethamine
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 70 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 60 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.
Sigma-Aldrich
Oxyde de deutérium, 99.9 atom % D
Le tarif et la disponibilité ne sont pas disponibles actuellement.