慢病毒,腺病毒,逆轉錄病毒三種病毒表達系統



慢病毒表達系統

一種很常用的哺乳動物病毒表達系統;慢病毒感染宿主細胞時,可將攜帶的外源基因隨機、穩定地整合入宿主細胞基因組中,實現目的基因穩定、長期的表達,非常適合于基因過表達穩定細胞株的建立和RNAi研究。

慢病毒感染宿主細胞原理圖

腺病毒表達系統

一種很常用的哺乳動物病毒表達系統;但與慢病毒不同的是,腺病毒基因組及其攜帶的外源基因不會整合入宿主細胞的基因組中,而是游離于宿主基因組外獨立表達,因此可實現目的基因瞬時、高豐度的表達,同時還避免了因整合而引發的潛在的基因突變和隨機效應,安全性和可控性高。

腺病毒感染宿主細胞原理圖

逆轉錄病毒表達系統

逆轉錄病毒將自身基因組及其攜帶的外源基因隨機、穩定地整合入宿主細胞基因組中,可實現目的基因穩定、長期的表達逆轉錄病毒表達系統根據不同的包裝細胞系可分為單嗜性、雙嗜性和泛嗜性,不同包裝細胞產生的逆轉錄病毒能夠特異性地感染某一個或某一類宿主細胞。輝駿生物采用的病毒包裝細胞系為plat E細胞系,該細胞系包含gag、pol和env基因,因此轉染單一表達質粒就可以包裝出逆轉錄病毒,但是該病毒具有很強的針對性,只適用于大鼠、小鼠細胞穩定株的建立。

逆轉錄病毒感染宿主細胞原理圖

三種病毒表達系統的特點

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慢病毒表達系統

 

腺病毒表達系統

 

逆轉錄病毒表達系統

 

病毒基因組

 

RNA

 

DNA

 

RNA

 

病毒原型

 

人類免疫缺陷I型病毒

(HIV)

 

人5型腺病毒

(Ad5)

 

莫洛尼鼠白血病病毒(MMLV)

 

載體系統

 

1個表達質粒和3個包裝質粒

 

1個穿梭質粒和1個輔助質粒

 

1個表達質粒

 

包裝細胞

 

293T細胞

 

293細胞

 

plat E細胞

 

包裝方式

 

表達質粒與輔助質粒共轉染包裝細胞獲得重組慢病毒顆粒;包裝細胞不裂解,病毒被分泌至上清中

 

表達質粒與輔助質粒共轉染包裝細胞獲得重組腺病毒顆粒;病毒感染后包裝細胞發生裂解。

 

表達質粒轉染含所有必需蛋白的包裝細胞即可獲得重組病毒顆粒;包裝細胞不裂解,病毒被分泌至上清中

 

宿主細胞

 

分裂和非分裂的哺乳動物細胞

 

分裂和非分裂的哺乳動物細胞

 

分裂的大鼠、小鼠細胞

 

動物模型

 

可獲得轉基因動物,效果好

 

不能得到轉基因動物

 

可以實現,但較有難度

 

是否整合

 

整合型

 

非整合型

 

整合型

 

表達豐度

 

高水平表達

 

高水平表達

 

高水平表達

 

表達時間

 

慢(2~4天)

 

快(1~2天)

 

快(1~2天)

 

病毒滴度

 

1×108~1×1010?TU/mL

 

1×1011~1×1013?vp

 

1×106~1×107?TU/mL

 

克隆容量

 

最高可達6kb的外源片段

 

高達8kb的外源片段

 

不超過6kb的外源片段

 

免疫原性

 

 

 

 

過表達microRNA

 

特別適合

 

適合

 

不適合

 

RNAi

 

特別適合




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