慢病毒

Comprehensive Characterization Platform for Lentivirus

Author: Mika Huang     Date: July 1, 2022

慢病毒载体是以HIV-1(人类免疫缺陷I型病毒,80-120 nm)为基础发展起来的基因治疗载体,主要由荚膜、蛋白壳及内部包裹的RNA构成。慢病毒载体可以将外源基因有效地整合到宿主细胞的染色体上,从而实现外源基因的稳定表达。 目前慢病毒滴度的检测的主要方法有:

1)基于病毒侵染活性的转导滴度法(transducing units, TU);

2)基于实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR, qPCR)的基因组的拷贝数测定;

3)基于酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)的病毒p24蛋白浓度分析。 转导滴度(TU)是慢病毒常用的一种滴度测定方法,指每毫升中含有的具有生物活性的病毒颗粒数,反映慢病毒的感染能力。qPCR通过对病毒基因组进行扩增,进而计算出基因组的拷贝数,具有速度快、重复性好等优势,但是样品纯度要求高,样本中游离RNA会导致结果远远高于实际样本中病毒浓度。p24是构成慢病毒粒子衣壳的主要结构蛋白,每个病毒颗粒含有约2000个p24蛋白分子,通过ELISA测定样本中的p24蛋白,即可转换得到慢病毒的颗粒浓度,但样本中游离p24蛋白的存在,同样会导致该检测方法的不准确性。 以上三种常用方法均无法实现病毒样本纯度的分析,且检测耗时长。此外,慢病毒载体能否将基因传递到宿主细胞有两个关键因素:

1)病毒外膜VSV-G蛋白(一种水泡性口炎病毒G糖蛋白)的表达,决定了与宿主细胞表面的受体的特异性结合——“识别”;

2)病毒成功装载了目的基因——“货物”。 因此,在优化病毒载体的生产工艺时,表面特异性膜蛋白的表达及内部核酸的装载也是备受关注的关键点。