形形色色的病毒(1 / 3)

與人類基因同源

腺病毒載體係統一般應用人類病毒作為載體,以人類細胞作為宿主,因此為人類蛋白進行準確的翻譯後加工和適當的折疊,提供了一個理想的環境。大多數人類蛋白都可達到高水平表達,並且具有完全的功能。

不整合到染色體中,無插入致突變性

逆轉錄病毒可隨機整合到宿主染色體中,導致基因失活或激活癌基因。而腺病毒則除了卵細胞以外幾乎在所有已知細胞中都不整合到染色體中,因此不會幹擾其他的宿主基因。在卵細胞中整合單拷貝病毒則是產生具有特定特征的轉基因動物的一個較好的係統。

能在懸浮培養液中擴增

293細胞可以適應懸浮培養,這一調整可使病毒大量擴增。大量事實證明,懸浮293細胞可在1~20升的生物反應器中表達重組蛋白。

能同時表達多個基因

這是第一個可以在同一細胞株或組織中用來設計表達多個基因的表達係統。最簡單的方法是將含有2個基因的雙表達盒插入腺病毒轉移載體中,或者用不同的重組病毒共轉染目的細胞株來分別表達一個蛋白。測定不同重組病毒的MOI比值,可正確估計各重組蛋白的相對共表達情況。

正是由於具有以上一些優點,腺病毒被極其廣泛地應用於體外基因轉導、體內接種疫苗和基因治療等領域。

分類及致病性

分類及自20世紀50年代發現並成功分離腺病毒以來,已陸續發現了100餘個血清型,其中人腺病毒有47種,分為A、B、C、D、E和F六個亞群。基因治療常用的人的2型及5型腺病毒在血清學分類上均屬C亞群,在DNA序列上有95%的同源性。二者的增殖能力非常強,滴度通常可以達到109pfubr毫升,其在單個細胞中的基因組拷貝數可達104(約占細胞總DNA的10%)。病毒顆粒比較穩定,通過CsCl梯度離心,可以達到1010~1011pfubr毫升,滿足動物實驗的要求。

2型和5型腺病毒的致病性主要表現為可以導致兒童上呼吸道感染。在感染的最初幾天,由於病毒大量複製和釋放,會出現中度發熱、渾身酸痛、乏力、咽痛等症狀。但這些症狀通常是比較短暫而輕微的,在以後的幾天裏,會隨著中和抗體的產生而逐漸消失。雖然可以說高滴度和高免疫原性是腺病毒的主要特點,但也是相對的,如8型腺病毒(主要感染小腸和結膜組織)可以在扁桃體等淋巴組織中潛伏下來。在C亞群的其他一些腺病毒中也可以見到同樣的現象,這是因為病毒的E3區編碼的功能可使其逃避宿主的免疫打擊。這似乎有助於理解為何腺病毒載體在造血係細胞中的基因轉導效率明顯低於其他組織、細胞。

腺病毒的生活周期

腺病毒的生活周期可以分為截然不同卻又不能割裂開來的2個階段。第一階段包括腺病毒顆粒黏附和進入宿主細胞,將基因組釋放到宿主細胞核中,以及有選擇性地轉錄和翻譯早期基因。在這個階段,細胞為病毒基因組複製和腺病毒晚期基因表達並最終釋放成熟的感染顆粒,即第二階段,作好了準備。第一階段將在6~8個小時內完成,第二階段則更快,隻需4~6個小時。

與人類基因同源

腺病毒載體係統一般應用人類病毒作為載體,以人類細胞作為宿主,因此為人類蛋白進行準確的翻譯後加工和適當的折疊,提供了一個理想的環境。大多數人類蛋白都可達到高水平表達,並且具有完全的功能。

不整合到染色體中,無插入致突變性

逆轉錄病毒可隨機整合到宿主染色體中,導致基因失活或激活癌基因。而腺病毒則除了卵細胞以外幾乎在所有已知細胞中都不整合到染色體中,因此不會幹擾其他的宿主基因。在卵細胞中整合單拷貝病毒則是產生具有特定特征的轉基因動物的一個較好的係統。

能在懸浮培養液中擴增

293細胞可以適應懸浮培養,這一調整可使病毒大量擴增。大量事實證明,懸浮293細胞可在1~20升的生物反應器中表達重組蛋白。

能同時表達多個基因

這是第一個可以在同一細胞株或組織中用來設計表達多個基因的表達係統。最簡單的方法是將含有2個基因的雙表達盒插入腺病毒轉移載體中,或者用不同的重組病毒共轉染目的細胞株來分別表達一個蛋白。測定不同重組病毒的MOI比值,可正確估計各重組蛋白的相對共表達情況。

正是由於具有以上一些優點,腺病毒被極其廣泛地應用於體外基因轉導、體內接種疫苗和基因治療等領域。

分類及致病性

分類及自20世紀50年代發現並成功分離腺病毒以來,已陸續發現了100餘個血清型,其中人腺病毒有47種,分為A、B、C、D、E和F六個亞群。基因治療常用的人的2型及5型腺病毒在血清學分類上均屬C亞群,在DNA序列上有95%的同源性。二者的增殖能力非常強,滴度通常可以達到109pfubr毫升,其在單個細胞中的基因組拷貝數可達104(約占細胞總DNA的10%)。病毒顆粒比較穩定,通過CsCl梯度離心,可以達到1010~1011pfubr毫升,滿足動物實驗的要求。

2型和5型腺病毒的致病性主要表現為可以導致兒童上呼吸道感染。在感染的最初幾天,由於病毒大量複製和釋放,會出現中度發熱、渾身酸痛、乏力、咽痛等症狀。但這些症狀通常是比較短暫而輕微的,在以後的幾天裏,會隨著中和抗體的產生而逐漸消失。雖然可以說高滴度和高免疫原性是腺病毒的主要特點,但也是相對的,如8型腺病毒(主要感染小腸和結膜組織)可以在扁桃體等淋巴組織中潛伏下來。在C亞群的其他一些腺病毒中也可以見到同樣的現象,這是因為病毒的E3區編碼的功能可使其逃避宿主的免疫打擊。這似乎有助於理解為何腺病毒載體在造血係細胞中的基因轉導效率明顯低於其他組織、細胞。

腺病毒的生活周期

腺病毒的生活周期可以分為截然不同卻又不能割裂開來的2個階段。第一階段包括腺病毒顆粒黏附和進入宿主細胞,將基因組釋放到宿主細胞核中,以及有選擇性地轉錄和翻譯早期基因。在這個階段,細胞為病毒基因組複製和腺病毒晚期基因表達並最終釋放成熟的感染顆粒,即第二階段,作好了準備。第一階段將在6~8個小時內完成,第二階段則更快,隻需4~6個小時。