在 AAV(腺相关病毒)实验中,感染效率低、表达弱或无表达是科研人员最常遇到的问题之一。
即使使用了高滴度 AAV,也可能仍然达不到预期效果。
事实上,AAV 感染效率受病毒本身、实验条件以及实验模型等多种因素共同影响。将从多个角度系统分析 AAV 感染效率低的常见原因,并给出对应的优化建议。
一、AAV 感染效率低的常见表现
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荧光信号弱或无荧光
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阳性细胞比例低
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表达出现但不稳定,随时间下降
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不同批次或不同个体之间差异明显
二、AAV 感染效率低的主要原因与对策
1. AAV 血清型选择不匹配
不同 AAV 血清型对不同细胞和组织具有明显的嗜性差异。
常见情况:
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所选血清型不易进入目标细胞
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体外有效,体内转导效率低
优化建议:
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根据目标细胞 / 组织选择合适血清型
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必要时进行血清型对比预实验
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体外实验中,可优先测试 AAV2、AAV6、AAV9 等常用血清型
2. 病毒滴度或 MOI 设置不合理
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滴度过低:感染不足,阳性率低
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滴度过高:细胞毒性增强,反而影响表达
优化建议:
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建议进行 MOI 梯度实验
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寻找最低有效滴度而非最高滴度
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避免“盲目堆滴度”
3. 启动子与目标细胞不匹配
启动子活性具有明显的细胞类型特异性。
常见问题:
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CMV 在某些细胞或体内组织中易沉默
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启动子强度不足,导致表达偏低
优化建议:
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选择与目标组织匹配的启动子
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体内实验优先考虑组织特异性启动子
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避免“万能启动子”思维
4. 目的基因或载体设计问题
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目的基因过大,接近或超过 AAV 包装上限
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序列存在毒性或影响细胞生存
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ITR 或表达框结构异常
优化建议:
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确保基因总长度 ≤ 4.7 kb
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必要时进行基因截短或双 AAV 设计
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使用经验证的 AAV 载体结构
5. 细胞状态或实验条件不佳
体外实验中常见:
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细胞密度过高或过低
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细胞活性差或传代次数过多
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培养基条件不适合病毒转导
优化建议:
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感染时细胞处于对数生长期
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合理控制细胞密度
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按推荐条件进行病毒感染
6. 动物体内免疫反应影响转导
在体内实验中,即使病毒成功进入体内,也可能因免疫反应导致表达受限。
常见原因:
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既往 AAV 暴露史
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高剂量引发免疫清除
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空壳比例或杂质偏高
优化建议:
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控制注射剂量
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选择高纯度 AAV
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必要时优化给药方式或时间点
三、AAV 感染效率低的系统化排查思路
当出现 AAV 感染效率低的问题时,建议依次排查:
1️⃣ 血清型是否适合目标细胞 / 组织
2️⃣ 滴度与 MOI 是否经过梯度验证
3️⃣ 启动子是否与模型匹配
4️⃣ 载体结构与基因长度是否合理
5️⃣ 实验条件和样本状态是否稳定
四、总结
AAV 感染效率低,往往不是单一因素导致的。
血清型、滴度、启动子、载体设计和实验模型之间的任何不匹配,都可能影响最终的转导效果。
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