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提起慢病毒包装，好多人只知道按着实验室protocol上写的质粒共转染293T细胞，或者只是知道穿梭质粒辅助质粒而不知道他们的具体作用。今天我们就用最简单粗暴方式讲解一下病毒包装的原理，以防好奇的师弟师妹问你具体原理你只能让他们自己百度，错失一次完美的讲解(装逼)机会。 讲解之前我们要看下慢病毒到底是啥？官方解释：慢病毒（Lentivirus）载体是以HIV-1（人类免疫缺陷I型病毒）为基础发展起来的基因治疗载体。区别一般的逆转录病毒载体，它对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力。简单点说就是HIV的升级版，HIV只能感染CD4+T细胞，对我们实验来说肯定不行，所以需要改装让病毒感染亲嗜性增强。HIV还有一个有点就是可以将自己的基因组整合到宿主的基因组中，利用这个特性可以方便我们进行稳转细胞株的建立。
OK步入正题，讲解先从慢病毒的基因组入手，慢病毒为RNA病毒。它的基因组我们可以分为3个编码病毒基本结构的结构基因gag、env、pol和6个调节基因tat、rev、nef 、vif 、vpr 、vpu。 后来大家发现6个调节基因好像有点多，有的只对野生型的HIV有用，所以就把调节基因除了tat和rev以外都删除了。gag基因编码基质蛋白、衣壳蛋白和核衣壳蛋白，pol基因编码蛋白酶、整合酶和逆转录酶，env基因编码病毒外面的衣壳蛋白gp120和gp41，调节基因tat和rev主要调节病毒的转录和翻译。这六个基因对我们病毒包装来说必不可少。 另外大家可能注意到在基因组两端有两个LTR，这个LTR有两个作用，一方面他可以介导慢病毒将自己的基因组整合到宿主基因组中转录比较活跃的位点，另一方面可以粗暴的理解为启动子和终止子。 讲到这，大家可能对慢病毒的包装策略心里有点数了，如果我把LTR之间的替换为我们的目的基因，替换掉的部分又对病毒来说不可或缺，那我把替换掉的部分再通过别的方法提供给它，这样病毒不就可以完整的组装了吗。这样产生的病毒的基因组被偷梁换柱，只能把我们需要的部分整合到目的靶细胞的基因组中去，还能完美的实现表达，最关键的一点包出来的病毒还是复制缺陷的，因为他的基因组没有他复制需要的结构基因和调节基因，这也是为啥我们包装的病毒是复制缺陷型的病毒。当初发明这个系统的也是人才！！！ 其实其他病毒的包装也都是这个套路：我把基因组替换成我们需要的东西，替换掉的部分我再通过辅助质粒或者包装细胞反偿提供，这样包出来的病毒存在复制缺陷。 接下来我们就看下具体的包装过程。首先是两个辅助质粒psPAX2和pMD2.G，psPAX2主要提供gag、pol、tat和rev，pMD2.G提供VSV-G。这里要说明一点就是原来的env编码的包膜糖蛋白感染性有限，因此我们在包装过程中把他替换成的囊泡性口炎病毒包膜糖蛋白G，VSV-G感染亲嗜性增强并且也更加稳定。 穿梭质粒一般含有LTR，LTR之间有我们的目的基因，我们只需要对穿梭质粒进行克隆，就ok了。 在病毒包装过程中还要用到293T细胞，393T细胞是稳定表达SV40大T抗原的细胞系，可以增加穿梭质粒sv40 ori的活性，并且培养要求低、转染效率高。 最后慢病毒包装只需要把两个辅助质粒和穿梭质粒共同转染到293T细胞中，三个质粒分别表达病毒复制组装需要的元件，病毒在里面愉快的组装，然后病毒就这样包装出来了。 |
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