伟德BV下载病毒载体101:病毒载体元素

由马西帕特里克

慢病毒转移,包装和包络质粒的示意图

使用病毒载体的研究是有伟德BV下载益的原因,包括但不限于:帮助difficult-to-deliver DNA进入哺乳动物细胞,增加基因转导效率,允许通过病毒pseudotyping控制细胞被感染,和易用性向量克隆和修改。在最基本的层面上,病毒载体由一个病毒基因组组成,该伟德BV下载基因组已被改造成一种基于质粒的技术,并通过去除许多必要基因和分离病毒成分来进行安全修改。阅读用于制造这些载体的病毒以及定义包含病毒载体系统的质粒内发现的主要元素的表的简要说明。

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在许多病毒中,只有一个子集在实验室中常用,我们将讨论三个最流行的:逆转录病毒,慢病毒,和腺相关病毒。

Gamma-retrovirus和慢病毒

逆转录病毒是一种使用逆转录酶来制造一个RNA病毒DNA Provirus可以掺入宿主的基因组中。科学家使用两种常见的逆转录病毒:γ-逆转录病毒(许多次缩短为“逆转录病毒”)和慢病毒。从这两个属,研究最多的类型是小鼠白血病病毒(MLV)和人免疫缺陷病毒-1(HIV-1)。由于这些病毒密切相关,因此它们的生命周期和所需的组件基本相同,尽管序列水平存在差异。这意味着含有诸如LTR或结构蛋白的病毒特异性元素的质粒不可互换;然而,其他,更一般,病毒组分,如异源信封或a转录后监管要素可以跨任何一个系统使用。伽玛逆转录病毒和慢病毒之间最显著的区别是慢病毒可以同时感染分裂细胞和非分裂细胞,而伽玛逆转录病毒只局限于分裂细胞。

adeno相关病毒

腺相关病毒或 AAV是一种小型细小病毒,可以感染人类和其他一些灵长类动物,但目前还不知道会导致疾病。如果AAV被专门用于感染人类细胞,它可以稳定地感染人类细胞在特定染色体位点的Ntegrates作为其溶血性生命周期的一部分;然而,添加辅助病毒,例如腺病毒或含有特定病毒蛋白E1a,E1b,E2a,E4和Va的辅助质粒将导致AAV进入裂解循环并复制。AAV至少有11种不同的血清型,很可能被发现。学习最多和实验使用的血清型是AAV2;然而,许多因素包括物种和细胞类型可能使其他血清型更为理想。
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常见病毒载体元素

在开发病毒载体的过程中,科学家们伟德BV下载力求实现以下几个特点:低风险、高表达、大有效载荷能力、感染靶细胞的能力、无宿主免疫反应、易于在实验室中开发/使用。在科学家们的几乎所有病毒表达系统中,n剥夺了必要的组成部分,剩余的组件本机基因遍布多种质粒以确保安全性。选择元素如何划分,取决于是否需要提供组件在独联体(在同一质粒上)或在反式(在另一个质粒上)作为你的插入物。下表列出了病毒载体系统中最常见的一些成分。

γ -逆转录病毒和慢病毒成分:

元素 质粒类型 提供吗? 目的
LTR. 转移 在独联体 长终端重复;在逆转录病毒潜航的两侧发现的U3-R-U5区域(见下文)。LTR之间的克隆能力为〜8.5kb,但大于〜3kb的插入效果较少。
U3 转移 在独联体 独特的3 ';病毒基因组RNA 3 '端区域(但在原病毒的5 '端和3 '端均可发现)。包含激活病毒基因组RNA转录所必需的序列。
R 转移 在独联体 在复古/慢病毒载体的5'和3'LTR中找到的重复区域。伟德BV下载tat与这个区域结合。
U5 转移 在独联体 独特的5 ';病毒基因组RNA 5 '端区域(但在原病毒的5 '端和3 '端均可发现)。
5'LTR. 转移 在独联体 作为RNA pol II启动子。根据定义,转录本开始于R开头,被限制,并通过U5和原病毒的其余部分。第三代载体使用杂交5'LTR与一个组成型启动子,如CMV或RSV。
柏油 转移(第二代) 在独联体 Trans-activating响应元素;位于LTR的R区域,并作为Tat的结合位点。
3 '当你 转移 在独联体 终止由5 ' LTR开始的归属,通过在R序列之后添加一个多聚a束。
CPPT. 转移 在独联体

中央多芦鱼类道;透过DNA合成的识别位点。一世提高转导效率和转基因表达。

Psi(Ψ) 转移 在独联体 RNA靶位部位用核衣壳包装。
RRE 转移 在独联体 REV响应元素;转蛋白结合的序列。
WPRE 转移 在独联体 伍德岛肝炎病毒后转录监管要素;通过增加核导出刺激转基因表达的序列。
呕吐 包装 在反式 含有基质,衣壳和核衣壳组分的慢病毒颗粒的前体结构蛋白。
波尔 包装 在反式 含有逆转录酶的前体蛋白质和整合酶组件。
牧师 包装(在第三代系统中的Gag / Pol的单独质粒上) 在反式 在未剪接和部分剪接的转录本内绑定Rev Response Element (RRE),以促进核输出。
包装(第二代) 在反式 Trans-activator;与TAR结合,激活LTR启动子的转录。
VSVG 信封 在反式 囊泡口炎病毒G糖蛋白;宽的覆身包膜蛋白,用于Psuedotype大多数慢病毒载体。伟德BV下载

请看我们以前的帖子“你的慢病毒质粒常见问题解答“或者我们慢病毒常见问题常见问题查阅有关慢病毒载体的更详细资料,包括生物安全常见问题。伟德BV下载

AAV元素:

元素 质粒类型 提供吗? 目的
ITR 克隆 在独联体 倒终端重复;145个基础。AAV基因组的有效乘法需要ITRS的对称性。形成一种用作病毒DNA复制的起源的T形发夹。包含包装所需的D区域。ITRS之间的克隆能力为约4KB。
代表 包装 在反式 用四种可能的变体包装蛋白质:REP78,REP68,REP52和REP40;基因组复制所需和集成所必需的。来自大多数血清型的Rep蛋白可以与任何ITR血清型互换使用*
包装 在反式 具有三种变体的结构衣壳蛋白:VP1、VP2和VP3;VP1具有磷脂酶A2的活性,这可能是释放晚期核内体AAV颗粒所必需的。VP2和VP3对于正确的病毒粒子组装至关重要。确定血清型/病毒倾向。

*例外是AAV5,它需要AAV5 Rep和AAV5 itr进行包装。


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