腺病毒相關病毒(adenovirus associated virus,AAV)是一類單鏈線狀DNA缺陷型病毒。其基因組DNA小于5kb,無包膜,外形為裸露的20面體顆粒。AAV不能獨立復制,只有在輔助病毒(如腺病毒、單純皰疹病毒、痘苗病毒)存在時,才能進行復制和溶細胞性感染,否則只能建立溶源性潛伏感染。
AAV基因組包含3個啟動子P5、P19、P40,基因組中間含有兩個開放閱讀框(ORF),從左往右依次為Rep基因和Cap基因。啟動子P5和P19負責Rep基因的轉錄,參與Rep78,Rep68,Rep52,Rep40這4個非結構蛋白的合成,這四種蛋白主要負責病毒基因組的復制、轉錄調控、位點特異性整合等。Cap基因編碼3個衣殼蛋白不同剪切體VP1、VP2和VP3,構成AAV的衣殼(VP1、VP2、VP3的比例約為1:1:10),由啟動子P40負責轉錄。
重組腺相關病毒載體(AAV)所包含的DNA一般是用外源基因表達元件替換AAV的編碼基因,僅保留了病毒復制和包裝所需的ITR序列。通過反式補償Rep基因、Cap基因和輔助病毒功能因子包裝產生的攜帶外源DNA。AAV具有安全性高、免疫原性低、宿主范圍廣、能介導基因在動物體內長期穩定表達等特點,是一種重要的攜帶外源基因病毒工具,被廣泛用于生命科學研究,是重要的基因治療載體之一。
研究發現AAV具有多種血清型,各種不同血清型的AAV載體的主要區別是衣殼蛋白不同,因此對不同的組織和細胞的轉染效率存在差異。AAV病毒包裝所用載體沒有任何共同區域,避免通過重組而恢復出野生型病毒,宿主細胞免疫反應被降至低,從而允許對具有免疫能力的宿主細胞進行基因傳遞,重組AAV在理論上也不具有復制的能力。
建議客戶針對不同組織器官選擇相應血清型的AAV病毒。
腺相關病毒基因傳遞的優勢
1.宿主范圍廣:AAV可高效感染分化和非分化細胞;
2.多種血清型:AAV1,AAV2,AAV5,AAV6,AAV7,AAV8,AAV9和AAV2/BBB等;
3.安全性高:ITR序列和rep/cap基因分別由獨立的質粒表達;未發現AAV對人體致病,rAAV去除了wtAAV基因組的96%,從而進一步保證了其安全性;
4.免疫原性低:AAV2的基因組僅4681個核苷酸,便于用常規的重組DNA技術進行操作,而且進行動物實驗時造成的免疫反應??;
5.載體多樣性:不同的啟動子(神經特異性啟動子Human Synapsin、CamkIIα和GFAP等)和多種報告基因(EGFP、mCherry、RFP和luciferase等)可供客戶選擇;
6.滴度高:可提供1012V.G/ml及以上滴度的病毒.,高可達1014V.G/ml;
榮森基因AAV服務:
?。╝)根據客戶需要提供AAV載體相關基因編輯,包括基因重組、sgRNA以及shRNA/miRNA設計和構建(包括多重靶向編輯)等。
?。╞)AAV包裝純化以及滴度和純度檢測,包括以下:
基因過表達AAV;
靶向敲除基因的sgRNA及CRISPR/Cas9相關AAV;
干擾基因表達的shRNA/miRNA相關AAV;
病毒生產流程:
應用實例
(A)
(B)
圖(A)為AAV2/9-CAG-GFP病毒在骨骼肌表達,取樣時間為注射后一個月。
圖(B)為AAV2/8-TBG-GFP病毒在肝臟表達,取樣時間為注射后一個月。
AAV在肝臟中的應用
本公司AAV病毒包裝采用3質粒系統:穿梭重組質粒pAAV-shuttler,輔助質粒AdHelperVector(pAdDeltaF6)和包裝質粒pAAV-rep/capVector。