一、AAV载体的最大包装容量

常规AAV的理论包装容量上限为 4.7 kb,包括所有必需元件(转基因、启动子、polyA、ITR等)。

AAV的ITR(Inverted Terminal Repeats)本身约占每侧145 bp,总共约290 bp。它们是病毒复制和包装必需的,因此必须包含在载体中。

实际上,用于插入外源基因的有效空间通常在4.5 kb左右,因为其他元素也要占空间(如启动子、polyA信号等)。

二、超载怎么办?

如果目标基因 + 元件总长超过AAV容量,有几种解决思路:

优化/压缩元件:使用小启动子(如hSyn、CMV-mini等)、优化polyA。

分段表达:Dual AAV 系统:将基因分两部分,用两个AAV分别携带,在细胞中通过重组或拼接恢复完整基因(如通过重叠区、重组系统、Inteins等)。

选择其他病毒系统:如果目标基因较大(如一些全长cDNA >5kb),可能需要使用慢病毒(8–10 kb)等替代。

三、超载的后果

若超过4.7 kb,会出现以下问题:

包装效率下降:病毒滴度显著降低(如从10¹² vg/mL降至10⁹ vg/mL)。

基因组截断:优先包装较小片段,导致外源基因不完整。

空衣壳比例升高:部分病毒颗粒不含完整基因组。