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病毒载体知识普及课之一:基础知识入门

发布时间:2018-03-23 19:56 |  点击次数:

质粒转不进细胞咋办?

用病毒啊!

慢病毒为啥叫慢病毒呢?

表达很慢的病毒啊!

慢病毒、腺病毒、腺相关病毒我要怎么选?

我很头疼………………

从本期开始我们将从病毒的基础知识如何进行病毒包装如何提高病毒滴度如何高效使用病毒等几个方面做系统的介绍!

 

  • 常规三种病毒载体的比较

     

 

    认真看完这张表,基本也就了解了啥时候该选啥病毒了吧,下面再详细聊聊这三种病毒载体的特点。

  • 慢病毒

  慢病毒(Lentivirus)载体是以HIV-1(人类免疫缺陷I型病毒)为基础发展起来的基因治疗载体(RNA类病毒)。可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞。慢病毒介导的基因过表达,可以实现目的基因在细胞内的长期稳定表达。

  • 构建稳定细胞株的必选载体;

  • CAR-T细胞治疗中主要使用的病毒载体;

  • 病毒包装周期,2~3周内完成;

  • 慢病毒感染细胞多数需要polybrene辅助。

  • 感染细胞后2-~4天后呈现表达丰度。

     

包装流程及感染示意图:

 


 

  • 腺病毒

    腺病毒载体(adenovirus)是以腺病毒为原型进行基因功能改造而成的,无外壳的双链DNA病毒,病毒载体转基因效率高,体外实验通常接近100%的转导效率;可转导不同类型的人组织细胞,不受靶细胞是否为分裂细胞所限;容易制得高滴度病毒载体,在细胞培养物中重组病毒滴度可达11次方;进入细胞内并不整合到宿主细胞基因组,仅瞬间表达,安全性高。

 

  • 基因瞬时表达首选载体;

  • 高浓度浓缩,可用于动物实验;

  • 病毒包装周期:6~8周;

  • 腺病毒可以直接感染细胞无需polybrene辅助。

  • 感染细胞后24H后呈现表达丰度。

  • 毒种可在HEK293A细胞中反复扩增。

     

包装流程及感染示意图:

 

 


  • 腺相关病毒

   腺相关病毒(AAV)是一种复制缺陷型细小病毒,其增殖复制需要腺病毒或疱疹病毒的辅助。由于其安全性好、宿主细胞范围广(分裂和非分裂细胞)免疫源性低,在体内表达外源基因时间长具有明显的组织噬性等特点,这使rAAV成为用于基因转移和基因治疗的一个非常有吸引力的工具载体。

  • 体内能长时间表达外源基因;

  • 低免疫原性,良好的基因治疗载体;

  • 较高的生物安全级别

  • 病毒包装周期:6~8周;

  • 组织噬性——组织靶向!!!

包装流程及感染示意图:

 

AAV组织噬性

AAV1载体:明显的骨骼肌嗜性(包括心肌),神经组织也可以感染;

AAV2载体:泛嗜性;有效转导肌肉,肝脏,脑组织,视网膜;

AAV5载体:视网膜、神经系统、关节滑膜嗜性、肺;

AAV8载体:明显肝嗜性,视网膜、神经组织也可以感染;

AAV9载体:心肌嗜性,可穿过血脑屏障;

AAV-DJ:广谱性侵染各种细胞,可做细胞实验