AAV(腺相关病毒,adeno-associated virus)包装系统常见有两种:三质粒系统和二质粒系统。二质粒系统,指的是在 AAV 病毒包装过程中使用两种质粒来进行共转染。
一、二质粒系统的基本组成
1. AAV载体质粒(AAV vector plasmid)
包含目标基因(GOI)和两侧的AAV ITR(Inverted Terminal Repeat,反向末端重复序列),是病毒基因组的最小包装单位。
2. Helper质粒(Rep/Cap + Helper functions)
这一质粒融合了以下两个功能:
AAV 的 Rep 和 Cap 基因:分别负责病毒基因组的复制和衣壳蛋白的表达。
腺病毒辅助基因(Adenoviral helper functions):如E2A、E4、VA等,这些对AAV的高效复制和包装是必需的,原先是由腺病毒提供的辅助功能。
二、与三质粒系统的区别
特点 | 二质粒系统 | 三质粒系统 |
质粒数量 | 2个 | 3个 |
组成 | AAV载体 + Helper质粒(Rep/Cap + Helper) | AAV载体 + Rep/Cap质粒 + 腺病毒辅助质粒 |
优点 | 操作简单,转染效率更高 | 更灵活,组件可控性强 |
缺点 | 质粒构建复杂,较不易调控 | 转染步骤稍复杂,效率可能受影响 |
适用场景 | 小规模生产、快速筛选 | 大规模生产(稳定性更高) |
三、二质粒系统的优势
提高效率:只需转染两种质粒,相比三质粒系统减少了质粒种类,细胞负担更小,质粒进入同一个细胞的协同概率更高,从而提升病毒包装效率。
降低成本:减少质粒制备的时间和费用。
实验操作更简便:共转染只需两种质粒,操作流程更简单,尤其适用于中小规模包装,节省实验时间,减少出错概率。