AAV(腺相关病毒,Adeno-Associated Virus)的包装容量理论上是约 4.7 kb(4700 个碱基),这是其自然病毒衣壳所能容纳的最大单链 DNA 大小(包括 ITRs 在内)。超过这个大小,包装效率会迅速下降,病毒颗粒的质量也会变差,甚至无法形成有效的感染性颗粒。
是否能包装超过 4.7 kb 的序列?
1. 4.7~5.2 kb 范围内:
勉强可以包装,但滴度会明显降低。
病毒颗粒不稳定,基因表达效率低。
可能存在截断或重组风险。
2. 超过 5.2 kb:
极难包装成功。
即使能检测到病毒滴度,往往不具有功能性。
一般不建议尝试。
超载 AAV 的替代策略:
如果你的插入片段超过 4.7 kb,常用的解决方案包括:
✅ Dual-AAV 系统(双病毒系统)
将目标基因分成两部分,分别包装在两个 AAV 中,再通过:
重组策略(Overlap/Hybrid recombination);
转录后剪接(Trans-splicing);
Split-intein 系统(蛋白质水平拼接)
使其在目标细胞中重新拼接成完整功能蛋白。
✅ 缩短元件
优化或移除不必要的序列,如:
精简启动子(miniCMV、short CAG 等)
使用更短的 polyA 信号
选择紧凑的调控元件或报告基因
✅ 改用包装能力更强的载体
如:Lentivirus(慢病毒):包装容量可达 8–10 kb;