用于生物醫(yī)學(xué)研究的常見(jiàn)病毒載體包括慢病毒、莫洛尼鼠白血病病毒（MMLV）、腺病毒和腺相關(guān)病毒（AAV）等，每種病毒載體都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。許多因素會(huì)影響到您在實(shí)驗(yàn)中使用什么類型的病毒載體，關(guān)鍵因素包括以下幾點(diǎn)：病毒對(duì)靶細(xì)胞是否具有組織親和性（也就是說(shuō)能否有效感染靶細(xì)胞）？細(xì)胞是分裂的還是非分裂的？您是想把目的基因瞬時(shí)轉(zhuǎn)導(dǎo)還是穩(wěn)定轉(zhuǎn)導(dǎo)到宿主細(xì)胞基因組中？需要什么樣的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率？是否需要特定啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)靶基因表達(dá)？載體應(yīng)用于細(xì)胞培養(yǎng)還是體內(nèi)實(shí)驗(yàn)？宿主對(duì)病毒的免疫反應(yīng)是否會(huì)影響您的實(shí)驗(yàn)？下表列出了選擇病毒載體時(shí)應(yīng)該考慮的事項(xiàng)：

慢病毒

慢病毒是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒。一旦感染細(xì)胞，病毒的RNA基因組被逆轉(zhuǎn)錄成DNA，然后被永久整合到宿主基因組中，從而允許病毒載體上攜帶的基因長(zhǎng)期穩(wěn)定表達(dá)。慢病毒是最常用的基因傳遞病毒系統(tǒng)，因?yàn)樗且环N能將基因高效永久導(dǎo)入哺乳動(dòng)物細(xì)胞的載體。該系統(tǒng)對(duì)處于分裂期和非分裂期的細(xì)胞都具有廣泛的親和性（也就是說(shuō)它可以感染多種類型細(xì)胞），且具有相對(duì)低的細(xì)胞毒性或免疫反應(yīng)。慢病毒可以產(chǎn)生較高的病毒滴度（>10⁸ TU/ml），在最佳條件下，對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率可接近100％。雖然慢病毒主要應(yīng)用于體外轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞培養(yǎng)，但它也可用于體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。

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MMLV逆轉(zhuǎn)錄病毒

MMLV是一種類似慢病毒的逆轉(zhuǎn)錄病毒，也具有廣泛的親和性并可以穩(wěn)定整合到宿主基因組中，從而允許基因的穩(wěn)定表達(dá)。然而，MMLV不能有效地感染非分裂細(xì)胞，并且會(huì)產(chǎn)生比慢病毒更顯著的細(xì)胞免疫反應(yīng)。此外，MMLV和類似的逆轉(zhuǎn)錄病毒的病毒滴度通常僅為慢病毒的約十分之一。MMLV載體的另一個(gè)主要缺點(diǎn)是不能自主選擇用于驅(qū)動(dòng)靶基因（GOI）表達(dá)的啟動(dòng)子，而是由病毒5’ LTR來(lái)驅(qū)動(dòng)目的基因的表達(dá)。相反，慢病毒、腺病毒和AAV都允許選擇自定義啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)GOI表達(dá)。基于以上原因，MMLV的使用已經(jīng)減少，并逐漸被慢病毒替代。然而，由于歷史和某些技術(shù)原因，MMLV仍然用于一些應(yīng)用，如iPS細(xì)胞。

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腺病毒

當(dāng)腺病毒感染細(xì)胞時(shí)，其基因組并不整合到宿主基因組中，而是在感染細(xì)胞內(nèi)保持游離狀態(tài)。由腺病毒載體攜帶的基因表達(dá)通常是短暫的，特別是在快速分裂的細(xì)胞中。許多細(xì)胞類型（分裂的和非分裂）都可以用腺病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)，但某些細(xì)胞由于缺乏適當(dāng)?shù)募?xì)胞表面受體，因此不能被有效轉(zhuǎn)導(dǎo)。腺病毒感染引起的細(xì)胞和體內(nèi)免疫應(yīng)答可能是顯著的，并且可能干擾某些實(shí)驗(yàn)。腺病毒可以產(chǎn)生很高的病毒滴度(>10¹⁰ TU/ml)，這有利于高效地轉(zhuǎn)導(dǎo)易感性靶細(xì)胞。腺病毒主要用于體內(nèi)基因傳遞，如基因治療和疫苗接種。

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腺相關(guān)病毒（AAV）

AAV是另一種通常用于產(chǎn)生瞬時(shí)基因表達(dá)的非整合游離型病毒。與腺病毒不同，AAV具有非常低的免疫原性，在體內(nèi)幾乎完全是非致病性的，且在大多數(shù)情況下可以在生物安全1級(jí)（BSL1）的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作。AAV可以感染分裂的和非分裂的細(xì)胞。當(dāng)使用VectorBuilder的AAV載體包裝病毒時(shí)，可以通過(guò)使用不同的衣殼蛋白進(jìn)行病毒包裝能夠賦予病毒不同的血清型。不同血清型的病毒具有不同的組織親和性，因此當(dāng)試圖感染特定組織類型時(shí)應(yīng)當(dāng)注意選擇合適的血清型。大多數(shù)AAV樣品具有相當(dāng)高的滴度，使其成為高效的基因傳遞系統(tǒng)。AAV是許多動(dòng)物研究的理想病毒載體系統(tǒng)。

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參考文獻(xiàn)