專利名稱:基因槍的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種在生物遺傳工程及基因治療、藥物輸送中實現對生物細胞進行基因操控和注射的器件。特別是因其納米量級的尺寸,從而是一種基因注入量可以精細控制的基因槍。
2.背景技術在生物遺傳工程、基因治療技術領域,作為基因藥物輸送、注射工具的基因槍是一種必不可少的儀器。為此目的,科學家已利用火藥彈轟擊、壓縮氣體沖擊波等作用而實現了若干類型的基因槍的設計。在此背景下,本發明利用碳納米管或其它納米管狀結構作槍體,利用電荷注入導致的量子驅動效應作動力源,實現了可以在納米尺度僅僅對基因片段進行輸送操作的基因槍設計。
3.發明內容本發明的目的在于為納尺度生物系統的基因輸送提供一種可精確定量控制的基因槍。本發明的基因槍由一端封口另一端開口的納米管通過與外接電源正極相連,注入正電荷。由量子驅動效應實現將納米管內基因高速打出,基因子彈速度可達1千米/秒以上。同時,基因的裝入操控可以由納米管與電源負極相連以注入負電荷實現。由于納米管管徑范圍較廣(從0.2nm到幾十個nm),因此,本發明可以傳輸的基因子彈既可為塊體基因,又可以是很小的單鏈DNA分子,在能夠實現可控基因序列選擇的條件下,對于精確定量的基因輸送、基因治療將會有至關重要的作用。
4.
圖1為基因槍吸入填充基因功能示意圖。標號名稱為1、一端開口的納米管,2、基因(包括基因片段、單鏈DNA分子等)。3、負極電源。
圖2為基因槍發射功能示意圖。標號名稱為1、一端開口的納米管,2、基因(包括基因片段、單鏈DNA分子等)。4、正極電源。
5.具體實施方式
本實施例所選用的納米管為碳納米管(1),其長度約5nm、直徑約2nm,首先與負極電源(3)相連,對其注入負電荷,使位于其開口端的基因(2)(本實施例為單鏈DNA分子)被吸入碳納米管(1)槍體內;然后將碳納米管壁改為與正極電源(4)相連,使正電荷注入,在正電荷環境的驅動作用下,基因(2)子彈以超過1千米/秒的速度從碳納米管口部被高速擊出,從而實現基因的轉移和輸送。
權利要求
1.一種基因槍其特征在于由一端封口另一端開口的納米管(1)與電源負極相連,實現基因(2)吸入納米管內的功能;納米管(1)與電源正極相連,實現基因(2)的打出輸送功能。
全文摘要
一種基因槍,屬生物遺傳工程及基因治療輸送中實現對生物細胞進行基因操控和注射的器件,包括一端封閉另一端開口的納米管(1)作為發射腔,用電源負極與納米管(1)相連注入負電荷,基因(2)吸入到納米管(1)內;然后將納米管(1)與電源正極相連使納米管(1)有正電荷注入,導致基因(2)被高速打出,從而實現基因輸送功能。本基因槍高速、效率高,并且可以實現微量DNA甚至單鏈DNA分子的操控和輸送。
文檔編號A61K48/00GK1673381SQ20051003895
公開日2005年9月28日 申請日期2005年4月19日 優先權日2005年4月19日
發明者郭萬林, 唐淳 申請人:南京航空航天大學