知识科普|【维真生物-慢病毒包装】慢病毒包装原理及步骤

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慢病毒(lentivirus)是逆转录病毒的一种 , 是RNA病毒 , 需要相对较长的孵育时间 , 所以称之为“慢”病毒 。 慢病毒区别于一般的逆转录病毒 , 它可以感染分裂和非分裂细胞 , 并能将外源基因整合到宿主基因组上实现长期稳定的表达 , 是体外和体内基因传递的有效工具 。
产品自2013年面市后 , 维真生物承接了很多慢病毒包装项目 , 且生产工艺经过了多次优化 , 滴度、纯度和稳定性方面得到了很大改善 。 目前 , 维真生物可提供体内外实验所需的各种规格慢病毒 , 以满足客户多样化的实验需求 。
慢病毒结构 慢病毒是一种有包膜的RNA病毒 , 直径为80-120nm , 呈二十面体对称结构、球形 。 病毒颗粒最外层是包膜(包膜蛋白决定了感染细胞的类型) , 再往里依次为基质蛋白和衣壳 , 最里面是两条相同的正股RNA链和酶(逆转录酶、整合酶和蛋白酶) 。
右图是慢病毒的结构示意图:
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慢病毒感染细胞的过程 慢病毒感染细胞的第一步是通过包膜蛋白与细胞表面受体结合 。 慢病毒与宿主细胞膜融合后释放结构蛋白、酶蛋白和病毒核心 。 病毒RNA在逆转录酶的作用下逆转录并与整合酶形成整合前复合物 。 整合前复合物进入细胞核后 , 整合酶催化其整合至宿主基因组 。 外源基因前启动子驱动其在细胞质中表达 。
下图是慢病毒感染细胞的示意图:
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慢病毒特点 1. 慢病毒有广泛的宿主范围 , 能够有效地感染分裂细胞、非分裂细胞 , 特别适合于一些难转染的细胞(如原代细胞、干细胞、不分化的细胞)和对腺病毒感染具有较强免疫反应的细胞(如树突状细胞、单核细胞和间充质干细胞)等 , 能大大提高目的基因转导效率 , 而且目的基因整合到宿主细胞基因组的几率大大增加 。
2. 慢病毒能将外源基因有效地整合入宿主染色体上 , 介导目的基因稳定、长期的表达 。 因此 , 可以利用慢病毒建立稳定细胞株 。
3. 适用范围更广 , 不仅能用于体外实验 , 还能用于活体动物模型 , 尤其是动物成瘤实验 。
维真生物采用的包装系统是2代包装系统 , 即三质粒系统 , 该系统包括1个包装质粒(psPAX2)、1 个包膜质粒(pMD2G)、1个目的基因质粒和1株包装细胞(293T cell) 。 下图是2代慢病毒包装系统的示意图:
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