腺相關病毒載體

腺相關病毒載體是利用天然存在的腺相關病毒某些特性經過基因工程改造後產生的一種可供人工轉基因的載體。腺相關病毒（adeno-associated virus，AAV）是簡單的非致病性單鏈DNA病毒，需要輔助病毒參與生活週期，輔助病毒通常為腺病毒（Ad）或者單純皰疹病毒（HSV）。基因組兩端為末端反向重複序列（ITR），中間基因組編碼兩個蛋白：Cap和Rep。ITRs對於病毒的複製和包裝具有決定性作用。Cap蛋白為病毒衣殼蛋白，Rep蛋白參與病毒的複製和整合。AAV能感染多種細胞。Rep蛋白存在時，病毒基因組很容易整合到人類第19號染色體的特異位點：AAVS1位點。這是已知的能夠定點整合的哺乳動物DNA病毒。

重組腺相關病毒載體（rAAV）源於非致病的野生型腺相關病毒，由於其安全性好、宿主細胞範圍廣（分裂和非分裂細胞）、免疫源性低，在體內表達外源基因時間長等特點，被視為最有前途的基因轉移載體之一，在世界範圍內的基因治療和疫苗研究中得到廣泛應用。

在輔助腺病毒存在下，AAV可以高效定點整合至人染色體中；AAV載體已經不需要腺病毒輔助，不插入宿主的基因組，而是遊離於宿主細胞基因之外，呈衞星狀穩定表達。

腺相關病毒載體（AAV）體內的感染效率極高。不同血清型可以相對特異性的感染心臟，肝臟，骨骼肌等。

腺相關病毒是RG1（最安全級別）的基因治療載體，完全無具有潛在致病性。而腺病毒是RG1，慢病毒是RG2，逆轉錄病毒是RG3 ^[1]  。

AAV載體容量小，最多隻能容納4.7 kb外源DNA片段；

野生型的AAV在40%-80%的成人中存在過感染，在腺病毒存在的情況下可能會引起免疫排斥。 ^[2] 

1. 治療基因的長度不能過大。AAV的總容量4.7kb，還要包括AAV自身的ITR，啓動區和RNA加尾信號；

2. 基因需要持續表達，蛋白可以是分泌型，也可以是非分泌型；

3. 長期表達目的基因，無毒副作用；

4. 不需要目的基因立刻表達；

5. 不需要基因高水平表達；

6. AAV載體對靶細胞具有較高的轉導效率。

AAV載體對於骨骼肌、視網膜、肝細胞、心臟平滑肌細胞、神經元細胞、胰島B細胞、關節滑膜細胞等具有良好的感染效果，而對於淋巴細胞、造血幹細胞、神經膠質細胞、成纖維細胞等感染效果較差。

病毒量為10-10V.P/Cell時最佳。如果太低，基本檢測不出，最低加病毒量為10V.P/Cell，才能檢出目的蛋白的表達。

mCMV、hCMV、PGK、CAG、HRE-miniCMV、hEF1α、AFP（大鼠）等。其中，CAG啓動子為肝臟特異啓動子。

實驗室級別：適用於細胞實驗、動物試驗研究；

臨牀試驗用級別：適用於藥物開發、臨牀前研究、臨牀樣品申報、臨牀試驗等。

經過十幾年的研究，重組腺相關病毒的生物學特性已被深入瞭解，尤其是其在各種細胞、組織和體內實驗中的應用效果方面已經積累了許多資料。在醫學研究中，rAAV被用於多種疾病的基因治療的研究（包括體內、體外實驗）；同時作為一種有特點的基因轉移載體，還廣泛用於基因功能研究、構建疾病模型、製備基因敲除鼠等方面。已發現的AAV至少有十幾種血清型，它們主要區別在衣殼蛋白Cap的不同，因此導致各種血清型AAV對不同的組織和細胞的不同感染效率。