Virus For DNA Delivery | 病毒載體基因傳遞簡介

Virus For DNA Delivery | 病毒載體基因傳遞簡介病毒載體有些可將DNA 序列帶入宿主的染色體上（例如反轉錄病毒載體，腺相關病毒載體），有些則存在染色體外（例如腺 ... Home CellCulture VirusForDNADelivery|病毒載體基因傳遞簡介2020/04/22 VirusForDNADelivery|病毒載體基因傳遞簡介 病毒載體有些可將DNA序列帶入宿主的染色體上（例如反轉錄病毒載體，腺相關病毒載體），有些則存在染色體外（例如腺病毒載體）。

每種病毒載體都有其優、缺點。

但一個理想的病毒載體必須具備以下一些基本條件： (1)有效及容易製備； (2)安全，無強烈的副作用； (3)可長期，有調控性的表現基因； (4)可準確地傳送基因至指定的標的細胞； (5)具有感染分裂及不分裂細胞的能力； (6)可準確地插在特定的染色體位置上。

當然這是理想中最好的病毒載體，然現今所用之病毒載體尚未有哪一個具備如此好的條件，也是病毒學家目前正在努力的方向。

以下介紹目前ACEBiolabs提供的幾種病毒載體技術服務。

  Lentivirus 慢病毒是逆轉錄病毒家族的其中之一，慢病毒可以提供大量重要的遺傳訊息進入宿主細胞，並將其整合到細胞基因組中；因此，慢病毒被用作最有效的基因傳遞工具之一。

慢病毒包含病毒啟動子，用於控制轉殖基因或shRNA的表達。

經由安全性的修改，使其可以在實驗室中安全使用。

慢病毒如何作用於基因傳遞? 將包裝質粒和轉移載體共轉染至細胞中，可以有效生產釋放到細胞上清液中的慢病毒顆粒。

從細胞上清液中收穫的病毒顆粒(Viralparticle)，可以轉導多種分裂和非分裂哺乳動物細胞類型，利用慢病毒顆粒感染細胞後，單股RNA （ssRNA）被逆轉錄，生成雙鏈DNA（dsDNA）穩定整合到宿主的基因組中，提供基因或shRNA的長期轉錄。

(慢病毒顆粒製備) 使用慢病毒的優勢： ▶無需轉染試劑 ▶與宿主基因穩定整合（與腺病毒相反），可長期表達基因 ▶有效轉導(Transduction)大多數哺乳動物細胞系，包括原代或幹細胞 ▶整合到非分裂細胞(Non-dividingcells)中；與逆轉錄病毒不同，慢病毒不需要有絲分裂過程整合入宿主細胞基因組 ▶較易感染“難以轉染”的細胞系 ▶體內使用時產生免疫排斥低   Adenovirus 腺病毒是雙鏈DNA病毒，可以感染廣泛的細胞類型，包括分裂細胞和非分裂細胞，因此，它們是用於基因傳遞的廣泛使用的載體。

我們的 腺病毒表達載體衍生自人類腺病毒，刪除了E1和E3基因組區域的type5。

由於E1是腺病毒對病毒顆粒的組裝至關重要，修改後的系統僅產生無復制能力的腺病毒。

腺病毒可用於轉染多種細胞，包括原代細胞和幹細胞以及動物模型，例如猴子、小鼠和人類細胞。

腺病毒轉染效率通常很高，甚至可以達到90％以上。

  使用腺病毒的優勢 使用腺病毒很容易獲得很高力價的病毒，腺病毒可以在HEK293細胞中輕鬆擴增產生病毒顆粒。

每個哺乳動物細胞平均可產生10,000顆腺病毒。

▶腺病毒載體複製安全性高 腺病毒通常在人體中發現。

由於E1和E3區域已被刪除，使重組腺病毒無法 在人體中複製，可作為安全重組DNA材料。

▶在哺乳動物細胞中瞬時表達 與慢病毒不同，腺病毒不會插入宿主基因組中，使其他基因失活並激活癌化基因。

重組腺病毒在宿主細胞中保有原染色體，使其成為體內研究的理想選擇， 像是人類基因療法及相關基因表現反應。

▶腺病毒對宿主細胞無毒性 宿主細胞感染後的存活率幾乎為100％；各種細胞耐受度高。

▶可轉殖長片段基因 我們的E1和E3缺失腺病毒載體最多可以插入8kb的基因，無腸(Gutless)腺病毒載體甚至可容納高達34kb的轉基因。

▶腺病毒相對穩定 重組腺病毒可在冰箱中存放-20度數周，-80度冰櫃多年。

腺病毒的高穩定性，純化後可以長期保存，使其適用於人類基因治療和藥品開發。

  Adeno-associatedvirus(AAV) 腺相關病毒（AAV）是一種非包裹的單股DNA病毒，大小約為20nm，可以感染分裂細胞和非分裂細胞。

AAV不會引起疾病，並只會引起非常輕微的免疫反應。

作用機轉經由感染分裂細胞和非分裂細胞，將其基因組整合到宿主細胞的基因組中，並且僅在有輔助病毒(Helpervirus)的情況下複製病毒;最常見的輔助病毒為腺病毒及單純皰疹病毒。

  腺相關病毒特性 ▶可感染分裂和非分裂細胞 ▶易產出高力價病毒(HighTiterViralproduction) ▶於體內造成非常輕微的免疫反應 ▶僅在輔助病毒存在時進行複製     如何選擇合適的病毒載體 　 慢病毒 腺病毒 腺相關病毒 感染效率 ~30% >90% 30~40% 病毒大小 80-130nm 105nm 18-26nm 造成免疫反應 低 高 非常低 宿主細胞整合 O X X 載體包裝能力 2.5-5.0kb 3.0-8.0kb 2.5kb 高力價病毒生產 10^7~10^8IFU/mL 10^9IFU/mL >10^10IFU/mL 感染多數細胞株 O O O 感染分裂及未分裂細胞 O O O 蛋白質表達水平 X O X   ACEBioLabs提供三種病毒載體系統，依您的實驗目的選擇最適合的病毒載體系統。

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