每日動態!“敲黑板”，rAAV實現基因遞送過程你知道多少？

腺相關病毒（Adeno-associated virus，簡稱 AAV）屬于細小病毒科依賴病毒屬，無包膜，由直徑約為22 nm的二十面體蛋白質衣殼和約 kb的線性單鏈DNA基因組組成。AAV屬于復制缺陷的無包膜病毒，其生命周期依賴輔助病毒：在腺病毒或者皰疹病毒等輔助病毒存在下，AAV才能在宿主細胞中進行自我復制。

重組腺相關病毒(RecombinantAdeno-associated Virus，rAAV)是一種可以高效遞送外源基因在體內穩定表達的工具病毒載體，具有免疫原性低、轉導效率高、無自主復制能力等多種特點，且擁有上百種靶向性各異的血清型，可實現特異組織/細胞基因遞送。基于多種優點，rAAV被廣泛應用于臨床前基因功能研究和人類重大疾病的基因治療，是在體基因遞送的“金”工具。需要用到這一工具的研究領域不在少數，許多實驗萌新甚至是老手卻對其如何實現基因遞送知之甚少，最終導致對實驗結果分析產生偏差。今日漢恒小編整理了rAAV實現基因遞送詳細過程一文，希望能對大家的研究有所幫助。

rAAV感染細胞時，先與細胞表面特異性受體結合，激活胞內信號通路，進而觸發AAV通過受體介導的胞吞作用進入細胞，在內涵體、高爾基體等細胞器的協助下進入細胞核，病毒裂解釋放基因組，借助宿主的系統將單鏈DNA復制成為雙鏈DNA，繼而進行轉錄、翻譯，實現目的基因的表達。

(資料圖片僅供參考)

rAAV在細胞內實現基因調控的詳細路徑如下：

1、識別病毒

rAAV的衣殼結合到細胞表面的聚糖或糖復合物，促進了病毒衣殼與細胞表面的共受體相互作用，實現內化。rAAV不同血清型衣殼的特定結構位點決定了各自聚糖受體和共受體的特異性，從而產生了對各組織親嗜性不同的rAAV，實現組織特異性基因遞送。

2、內化作用

rAAV與細胞表面特異性受體結合→胞內信號通路激活→進而觸發受體介導的胞吞作用。這一過程可通過多種方式發生，如網格蛋白、小窩蛋白以及巨胞飲作用等。事實上，多種內化途徑可能共存，特定內化途徑取決于宿主細胞類型、受體/共受體的特異性及rAAV血清型的不同。

3、胞內運輸

rAAV進入細胞后，進入早期內涵體(early endosomes, EEs)、晚期內涵體(late endosomes, LEs)和高爾基體(Golgi)中，rAAV進入內涵體是病毒有效轉導的關鍵步驟，rAAV的胞內運輸需要借助內涵體的酸化過程。泛素化-蛋白酶體系統、自噬和內質網相關蛋白降解(ERAD)會影響rAAV轉導，病毒的構象發生變化或衣殼蛋白局部變性，導致病毒能被泛素化，這是部分病毒顆粒降解的信號。

4、脫殼及入核

研究認為rAAV通過核孔復合體(nuclear pore complexes, NPCs)以完整的病毒顆粒進入細胞核內，并在核內完成脫殼。另外還有不同的看法認為rAAV在進入細胞核之前，會從內涵體或反面高爾基體管網狀結構(trans-golgi network, TGN)逃逸到細胞質中，并在核周間隙處(perinuclear space)聚集，裂解，隨后DNA基因組進入細胞核。

5、基因組釋放及表達

一旦進入細胞核，rAAV基因組就從衣殼中釋放出來。為了實現外源基因的表達，單鏈AAV(ssAAV)基因組可以通過互補鏈合成或堿基配對，以正負鏈雜交的方式復制成為雙鏈DNA后借助宿主細胞的表達系統表達目的基因，實現目的基因調控（上調或下調）?！緍AAV基因組整合至宿主細胞基因組的概率極低，一般獨立于宿主DNA，在細胞核中主要以環狀的dsDNA附加體（circularised dsDNA episomes）形式存留】。

以上便是rAAV進行基因遞送的途徑詳解，漢恒生物專營病毒工具十余年，可提供各種高質量rAAV基因遞送工具，歡迎大家咨詢。

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