慢病毒载体(Lentiviral Vector)的生产流程主要包括以下几个关键步骤:
1. 载体构建
首先,需要构建用于包装慢病毒的质粒系统,通常包括三个或四个质粒系统:
- 转基因表达质粒:携带目标基因,通常使用CMV、EF1α等启动子驱动基因表达。
- 包装质粒:提供病毒的结构蛋白(如Gag、Pol等),使病毒具备感染能力。
- 包膜质粒:提供病毒外膜蛋白(如VSV-G),使病毒具备广谱的宿主细胞感染能力。
- 辅助质粒(有时可选):提供其他调控因子或优化感染效率。
2. 细胞转染
在慢病毒生产过程中,常用的包装细胞是HEK293T细胞。将上述质粒系统通过转染试剂(如PEI或脂质体)转染到293T细胞中。转染后,细胞会产生并释放带有目标基因的慢病毒颗粒到细胞培养上清液中。
3. 病毒收集
通常在转染后48-72小时,收集细胞培养基的上清液,过滤掉细胞碎片,以获得较纯的病毒颗粒。为了增加病毒产量,可以在24小时后更换新鲜培养基并再次收集。
4. 病毒浓缩
收集到的病毒颗粒通常是稀释的,需要进一步浓缩以增加感染效率。常用的浓缩方法有:
- 超速离心:通过高转速离心将病毒沉淀下来。
- PEG沉淀法:用聚乙二醇沉淀病毒。
- 透析法:通过膜过滤和浓缩柱对病毒进行浓缩和纯化。
5. 病毒滴度测定
浓缩后的病毒需要进行滴度测定以评估病毒的感染效率。常用的滴度检测方法有:
- qPCR定量:检测病毒RNA或DNA的拷贝数。
- 流式细胞术:通过GFP或荧光标记,测量感染细胞的比例。
- 抗体法:如ELISA,检测病毒的结构蛋白表达量。
6. 病毒储存
滴度测定完成后,将慢病毒分装并保存在-80℃,以确保病毒的稳定性和活性。适当的储存条件可以延长病毒的有效期。