二乙氨乙基葡聚糖

二乙氨乙基葡聚糖（Diethylaminoethyl-dextran，简称 DEAE-dextran）是一种由葡聚糖（dextran）经化学修饰引入二乙氨基乙基（DEAE）基团形成的阳离子聚合物。其分子中的氨基在溶液中带正电，可通过静电作用与带负电的生物大分子（如DNA、蛋白质）结合，在生物医学研究中具有重要应用。以下是综合整理的核心信息：

🧪 一、化学特性与结构

• 基本组成：葡聚糖主链（葡萄糖聚合物）连接二乙氨基乙基基团（$\ce{-CH2-CH2-N(C2H5)2}$)，形成多聚阳离子结构27。

• 物理性质：白色粉末，易溶于水，不溶于乙醇；中性溶液中稳定，强酸或高温下易水解，碱性环境中端基可被氧化7。

• 分子量范围：商品化产品分子量覆盖广，常见规格包括 4kDa、20kDa、70kDa、500kDa 等，不同分子量适用于不同场景158。

• 氮含量：2.5%~4.5%，反映DEAE基团的修饰密度1。

⚙️ 二、核心作用机制

DEAE-dextran 通过 静电吸附 实现其生物功能：

1. 与DNA结合：带正电的DEAE基团与带负电的DNA磷酸骨架结合，形成复合物，保护DNA免受核酸酶降解，并促进细胞内存作用（endocytosis）25。

2. 与细胞膜作用：阳离子聚合物与细胞膜负电荷结合，增加膜通透性，辅助外源分子进入细胞58。

🔬 三、主要应用领域

1. 基因转染技术

• 瞬时表达：常用于哺乳动物细胞的瞬时转染（如 COS、CV-1 细胞系），效率高但毒性较大，不适用于稳定转染25。

• 两种方法：

  • 复合物法：DNA 与 DEAE-dextran 混合后处理细胞；

  • 预处理法：细胞先用 DEAE-dextran 处理，再暴露于 DNA28。

• 关键步骤：转染前需去除培养血清（血清带负电会干扰复合物形成）5。

2. 病毒学研究

• 增强病毒（如衣原体）吸附宿主细胞，提高感染效率。例如：在细胞培养中加入 DEAE-dextran，通过离心促进病原体进入细胞58。

3. 疫苗佐剂

• 作为免疫增强剂，通过激活抗原提呈细胞或延长抗原滞留时间，增强疫苗免疫原性58。

4. 蛋白质纯化与稳定

• 色谱介质：DEAE-交联葡聚糖凝胶（如 DEAE-Sephadex A-25）兼具 离子交换 与 分子筛 功能，用于纯化蛋白质、多肽、核苷酸47。

• 酶稳定剂：保护酶活性，防止降解5。

5. 纳米材料载体

• 修饰纳米颗粒（如氧化铁-葡聚糖复合物），用于靶向药物递送或成像探针10。

📊 四、不同分子量规格及适用场景

⚠️ 五、使用注意事项

1. 细胞毒性：

   • 高浓度或长时间暴露可导致细胞死亡，需优化浓度（通常 0.1~1 mg/mL）和处理时间（<30分钟）2。

2. 血清干扰：

   • 转染前必须用无血清培养基清洗细胞58。

3. 稳定性：

   • 储存于 -20°C 干燥环境，避免反复冻融17。

4. 安全风险：

   • 粉末为可燃固体（储存分类代码 11），操作时需防尘1。

💎 总结

DEAE-dextran 凭借其 阳离子特性 和 生物相容性，在基因转染、疫苗开发、蛋白纯化等领域不可或缺。

• 优选场景：需快速瞬时表达、特定细胞系（如 COS）转染或病毒吸附增强实验；

• 局限注意：毒性限制其在敏感细胞的应用，且不适合长期稳定表达研究25。
  实际应用中需根据分子量选择合适规格，并严格控制浓度与处理时间以平衡效率与毒性。