采用共聚焦激光显微镜和流式细胞术分析了八聚精氨酸及其棕榈酰化八聚精氨酸的内化机制。

八聚精氨酸能够以不完全依赖经典内吞途径的方式穿过细胞膜实现胞内转运。然而，当在八聚精氨酸的N端连接棕榈酰基团后，其内化过程则主要转变为依赖内吞作用的途径。

棕榈酰化八聚精氨酸的转染效率显著高于普通八聚精氨酸。为阐明八聚精氨酸N端棕榈酰化提高基因转导效率的机制，对八聚精氨酸和棕榈酰化八聚精氨酸介导的基因转导过程进行了比较。

单字母 Stearoyl-RRRRRRRR-NH2

多字母 Stearoyl-Arg-Arg-Arg-Arg-Arg-Arg-Arg-Arg-NH2

氨基酸个数 8

分子式 C66H133O9N33

平均分子量(MW) 1532.98

结果表明，八聚精氨酸和棕榈酰化八聚精氨酸均能将质粒DNA带入细胞，但棕榈酰化八聚精氨酸所内化的质粒DNA量以及成功递送至细胞核的质粒DNA量均更高。

尽管八聚精氨酸和硬脂酰-八聚精氨酸的内化机制不同，但它们与质粒DNA形成的复合物均通过相同的途径被细胞摄取，推测为网格蛋白介导的内吞途径。原子力显微镜的结果显示，只有硬脂酰-八聚精氨酸能够将DNA完全凝聚成稳定的复合物，这些复合物可高度吸附于细胞表面并随后被高效内化，而八聚精氨酸则不具备此能力。

因此，使用硬脂酰化八聚精氨酸可提高质粒DNA进入细胞的效率，这得益于其增强的细胞结合能力以及更高的核内递送效率。本研究结果有助于更深入理解硬脂酰化八聚精氨酸改善转染效果的机制。利用硬脂酰化肽段的概念，可能有助于开发更高效的非病毒基因载体。

参考文献：doi.org/10.1038/sj.gt.3302128