腺相关病毒(AAV)载体的制备是基因治疗研究中非常关键的一步。AAV因其安全性高、免疫原性低等优点,广泛用于基因转导。AAV载体的制备过程一般包括以下关键步骤:

1. 选择并构建表达质粒

基因插入:首先选择目标基因,并构建适合的表达质粒。通常包含目标基因的表达盒、启动子、IRES(内转录增强子)和标记基因。

质粒设计:需要设计AAV质粒和辅助质粒。AAV质粒含有目标基因和AAV的反向末端重复序列(ITR),辅助质粒则携带AAV的结构基因(如Rep和Cap基因)。

2. 转染细胞

选择细胞系:AAV载体常用HEK293T等细胞系来表达。HEK293T细胞具有较高的转染效率。

转染混合物:将含有目标基因、Rep/Cap蛋白和辅助质粒(如腺病毒辅助质粒)的混合物转染到细胞中。

细胞培养:将转染后的细胞培养至病毒载体的高表达水平。

3. 病毒收集与纯化

细胞裂解:采用冻融、超声等方法破坏细胞,释放病毒颗粒。

密度梯度离心或层析纯化:为了获得高纯度的AAV载体,常使用密度梯度离心(如氯化铯密度梯度)或柱层析法(如阴离子交换层析)。

4. 病毒浓缩

超滤浓缩:使用超滤柱进一步浓缩病毒载体,以达到所需的病毒滴度。

5. 滴度测定与质控

滴度测定:通常使用qPCR或ELISA来测定AAV的基因组滴度,确保浓度达到实验要求。

纯度与完整性检测:通过SDS-PAGE、Western Blot等方法评估病毒的纯度、颗粒完整性,保证病毒制备质量。

内毒素检测:使用LAL试验等方法检测病毒制备中是否含有内毒素。

6. 贮存与保存

分装与冷冻保存:将病毒载体分装后置于-80°C保存,以保持其活性。