本研究报道了多层功能性人BMP2(hBMP2)基因质粒的基因功能化及其对体内外成骨发生的影响。由阳离子聚（酰胺）(PAMAM)树突聚合物/EGFP-hBMP2质粒DNA复合物d-DNA)(d-DNA)和阴离子裸质粒组成的多层通过逐层(LbL)组装技术沉积在钛基质上，通过原子力显微镜(AFM)、水接触角测量和释放剖面揭示。在成骨细胞中观察到标记基因EGFP和功能基因hBMP2的表达。碱性磷酸酶活性、胶原蛋白分泌、ECM矿化和成骨相关基因表达的测定表明，多层结构改善了体外成骨分化。此外，研究了股骨和皮下移植多层钛植入物，通过组织学检查和x射线成像揭示成骨周围。体内组织学结果表明，BMP2组(包含功能基因hBMP2)改善了皮下和股骨组织的成骨蛋白表达，以及高水平的骨形成和%骨植入接触(%BIC)植入周围。该研究为钛植入物在潜在的骨科应用中提供了一种有效的树状聚合物和hBMP2的表面功能化策略。