Handbook of Nonmedical Applications of Liposomes:Theory and Basic Sciences
作者:Danilo D. Lasic, Yechezkel Barenholz
出版:CRC Press
ISBN: 978-0-367-26096-5
藏书地点:武大外教中心
脂质体是由卵磷脂和神经酰胺等制得的脂质体(空心),具有的双分子层结构与皮肤细胞膜结构相同,对皮肤有优良的保湿作用,尤其是包敷了保湿物质如透明质酸、聚葡糖苷等的脂质体是更优秀的保湿性物质。脂质体是一种人工膜。在水中磷脂分子亲水头部插入水中,脂质体疏水尾部伸向空气,搅动后形成双层脂分子的球形脂质体,直径25~1000nm不等。脂质体可用于转基因,或制备的药物,利用脂质体可以和细胞膜融合的特点,将药物送入细胞内部。
除了生物系统不断产生各种脂质囊泡(细胞代谢中的内吞、外吐、融合、裂变、分泌颗粒;信号转导中的突触囊泡),它们的形成也发生在非生物的自然界中。地球上的许多水面都覆盖着单层的两亲体。有些是极性脂质,它们在适当的条件下分散在水中可形成脂质体。含有极性脂质的水在岩石、沙子和其他模板表面上干燥。在重新水化后,这些干燥的脂片会膨胀,并在海浪或雨水产生的力量下自我闭合成球状结构。虽然脂质也可能是在原始汤中通过化学反应形成的,但Deamer指出,极性脂质也可能通过陨石到达地球。它们的存在可能导致了自闭膜的形成,这种膜与蛋白质合成一致地进化成第一批细胞。
第一批脂质体很可能是在人们开始在烹饪和个人护理中使用鸡蛋时无意中产生的。旧石器时代的克鲁马努人熟悉火和简单的陶瓷。因此,脂质体很可能是在大约3万年前由穴民在水中打鸡蛋时产生的,可能是在准备煎蛋卷时,或者甚至更早,简单地通过清洗被鸡蛋弄脏的头发,或使用可能含有鸡蛋、灰烬等的“史前洗发水”时产生的。原因很简单,每个蛋黄含有大约1克卵磷脂,在水中搅拌卵磷脂悬浮液可以产生泡沫。日常烹饪中使用的许多脂质和油脂分散剂、乳剂、面霜和悬浮液也可能含有一些脂质体。公元前3000年,在埃及,明胶和阿拉伯胶被用于制备彩色墨水,作为空间稳定剂,用于疏水性颜料颗粒,否则它们会聚集和絮凝。不能排除在这些活动中产生空间稳定脂质体的可能性。
脂质体最初是由英国学者Bangham和Standish将磷脂分散在水中进行电镜观察时发现的。20世纪50年代末,几位生活在英国剑桥或附近的杰出科学家研究了血液、血细胞和磷脂酶的物理特性。Bangham主要感兴趣的是血液中不同细胞成分的物理特性。雷克斯·道森试图了解磷脂酶的功能。因此,他需要纯磷脂作为底物。结果,在道森的实验室里发现了当时最具特征的脂质。令他吃惊的是,脂质越纯,酶活性就越低。他们一起使用了各种脂质分散的电泳,并报告了在各种条件下这些颗粒的流动性的测量。今天我们称其为具有多种脂质组成的多层囊泡。
磷脂分散在水中自然形成多层囊泡,每层均为脂质的双分子层;囊泡中央和各层之间被水相隔开,双分子层厚度约为4纳米。后来,将这种具有类似生物膜结构的双分子小囊称为脂质体。1971年英国莱门等人开始将脂质体用于药物载体。脂质体是由磷脂、胆固醇等膜材包合而成。这两种成分不但是形成脂质体双分子层的基础物质,而且本身也具有极为重要的生理功能。用磷脂与胆固醇作脂质体的膜材时,必须先将类脂质溶于有机溶剂中配成溶液,然后蒸发除去有机溶剂,在器壁上形成均匀的类脂质薄膜,此薄膜是由磷脂与胆固醇混合分子相互间隔定向排列的双分子层所组成。
按结构和粒径,脂质体可分为单室脂质体、多室脂质体、含有表面活性剂的脂质体。按性能,脂质体可分为一般脂质体(包括上述单室脂质体、多室脂质体和多相脂质体等)、特殊性能脂质体、热敏脂质体、PH敏感脂质体、超声波敏感脂质体、光敏脂质体和磁性脂质体等。按荷电性,脂质体可分为中性脂质体、负电性脂质体、正电性脂质体。
《脂质体非医学应用手册:理论与基础科学》一书于2019年由CRC Press出版,作者为Danilo D. Lasic和 Yechezkel Barenholz。
《脂质体非医学应用手册:理论与基础科学》一书,作者展现了脂质体研究领域的一些最新研究,讨论的主题主要包括封闭双层膜的弹性特性及巨型磷脂囊泡的形状,液泡形状,复合体拓扑小泡,脂质体热力学和构象性质的计算机模拟,脂和脂蛋白膜中酰基链堆积的分子学理论,层状HⅡ到六角形HⅡ相变的机理及HⅡ偏好的生物学意义,含混合链饱和和单不饱和的AcyI链的脂双层膜的计算分子模型,混合链长磷脂的性质及其与双层结构的关系,神经节苷脂的聚集特性,溶质对膜脂相行为的影响,在二价阳离子存在下的膜互作,利用脂质体建模聚集和融合现象,连接在脂质体头基的高聚物对脂质体性质的影响,电场中的脂质体,脂质体的冷冻电镜。
《脂质体非医学应用手册:理论与基础科学》是生物学实验室不可或缺的工具用书,适用于细胞生物学等相关专业的研究人员参考。
《脂质体非医学应用手册:理论与基础科学》一书作为细胞生物学专业研究读物,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:
1.本书提供了关于脂质体的结构功能以及相关研究方法的概述,本书第一版发表于1996年,已成为生物膜基础研究的一个重要模型,概述了包括膜和细胞功能的生物物理、生化和细胞生物学相关的研究。新版本介绍了一些应用方面的深入研究,如医学上的药物传递系统的应用等。
2.本书的新版本包含15章,由来自各国的著名研究人员编写。汇集了相关领域的权威的专家,保证了本书的专业性和权威性。
3.本书图表丰富,读者能够结合清晰的图表更加清楚的理解相关的知识。
总的说来,《脂质体非医学应用手册:理论与基础科学》一书为想要了解脂质体在非医学中的应用的人员提供了清晰的导读路径,作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
引言:脂质体的历史
第1章 封闭双层膜的弹性特性及巨型磷脂囊泡的形状
Sasa
Svetina, Bostja Zeks
第2章 液泡形状
Udo
Seifert, Reinhard Lipowsky
第3章 复合体拓扑小泡
B.
Fourcade, X. Michalet, D. Bensimon
第4章 脂质体热力学和构象性质的计算机模拟
B.
Dammann, H. C. Fogedby, J. H. Ipsen, C. Jeppesen, K. Jorgensen, O. G.
Mouritsen, J. Risbo, M. C. Sabra, M. M. Sperotto, and M. J. Zuckermann
第5章 脂和脂蛋白膜中酰基链堆积的分子学理论
Deborah
R. Fattal and Avinoam Ben-Shaul
第6章 层状HⅡ到六角形HⅡ相变的机理及HⅡ偏好的生物学意义
Paavo
K. J. Kinnunen
第7章 含混合链饱和和单不饱和的AcyI链的脂双层膜的计算分子模型
Ching-hsien
Huang and Shusen Li
第8章 混合链长磷脂的性质及其与双层结构的关系
Jeffrey
T. Mason
第9章 神经节苷脂的聚集特性:胶束和囊泡
Mario
Corti and Laura Cantu
第10章 溶质对膜脂相行为的影响
Boris
Tenchov and Rumiana Koynova
第11章 在二价阳离子存在下的膜互作
S.
Marčelja
第12章 利用脂质体建模聚集和融合现象
Shlomo Nir
第13章 连接在脂质体头基的高聚物对脂质体性质的影响
Vladimir P. Torchilin
第14章 电场中的脂质体
Mathias Winterhalter
第15章 脂质体的冷冻电镜
P. M. Frederik, M. C. A. Stuart, P. H. H. Bomans, and
D. D. Lasic
索引
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士