病毒载体研究进展
载体的名词解释生物学
载体的名词解释生物学生物学中，载体（Vector）是指用来传递、繁殖和表达外源DNA（或RNA）分子的工具。
在分子生物学和基因工程领域，载体扮演着至关重要的角色。
本文将探讨载体在生物学中的定义、种类、应用以及相关的研究进展。
一、载体的定义载体是指一种生物分子，能够携带外源DNA或RNA分子。
它为这些分子提供一个合适数量及合适的环境，使其稳定存在，并能进行复制、传递和表达。
载体可以是DNA、RNA或蛋白质，也可以是一个细胞、病毒、质粒等。
二、载体的种类1. DNA载体DNA载体是最常见且最重要的载体类别之一。
其中，质粒是最常用的DNA载体。
质粒是一种环状DNA分子，能够自主复制并存在于细胞质中。
质粒可以在接受外源DNA后进行基因复制，从而将外源DNA稳定的传递给目标细胞。
此外，噬菌体也是常见的DNA载体，它是一种病毒，能够感染细菌，并在细菌内复制自身。
2. RNA载体RNA载体主要指RNA病毒，它是一种只能通过RNA复制和传递基因的病毒。
RNA载体包括正义病毒和反义病毒。
正义病毒将其RNA转录成DNA并插入宿主细胞染色体中，从而实现基因传递。
反义病毒则利用RNA复制酶来生成更多的RNA病毒。
三、载体的应用1. 外源基因表达载体在基因工程中广泛应用于外源基因表达。
研究人员可以将感兴趣的基因插入载体中，然后将其导入目标细胞。
通过选择适当的载体和表达元件，外源基因可以被成功地表达出来。
这对于探究基因功能、生物制剂的生产以及疾病治疗等方面都具有重要意义。
2. 基因治疗载体在基因治疗中扮演着关键的角色。
基因治疗是一种利用外源基因修复或替代患者体内缺乏或异常基因的方法。
通过将修复好的基因插入载体中，并将其导入患者体内，可以实现基因的传递和修复，从而治疗患者的遗传性疾病。
3. 基因传递载体还可以用于基因传递研究。
通过将感兴趣的基因插入载体中，研究人员可以将其引入目标细胞，并观察和研究基因的功能和表达。
这对于揭示基因功能及相关生理机制具有重要意义。
新城疫疫苗载体研究进展
１ ］ 株［ 。
） 开始， 并以转录终止盒（ ５ ＇ － Ｔ Ｔ／ Ａ Ａ Ｇ Ａ ６／ ７－ ３ ＇ ） Ｇ Ａ／ Ｇ Ａ－ ３ ＇
５ ｋ ｂ 的单股负链 Ｒ Ｎ Ａ ， 现在已测序的 十几个毒株的全基因组大小均为 １ ５ １ ５ ６个、 １ ５ １ ８ ６个或 １ ５ １ ９ ２ 个核苷酸， 都是 ６核苷酸的倍数， 符合某些副黏病毒基因组长
慢病毒载体及应用研究进展
ｔ ａ ｏ ｎｓ ｅ ｏ ｌ ｏ ｓＪ ． ｍＪ ａ ｏ， ６ ，６ １ １ ｈ ｐｔ ｇ ｅｉｏ ａ ｒ ｓ ｅ ｓ ［ ］ Ａ Ｐｔ ｌ ９ ９ ５ ：１ — ｅ ｈ ｅ ｓｆｒｉ ｃ ｒｉ ｔ ｈ １
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［ ］ 林青 ， ４ 熊尚全 ， 少锋 ， ． 许 等 胆红素及氧化修饰低 密度脂 蛋 白与冠
心病 的关系［ ］ 临床心血管病 杂志 ，０ ２ １ （ ） ２４— ０ ． Ｊ． ２ ０ ，８ ５ ：０ ２ ６
［ ］ 盛晓东 ， ５ 贾恩志， 杨志健 ， 吸烟与冠状动脉 的狭窄程 度 ［ ］ 中 等． Ｊ．
Ｓｉ１９ ５ （５ Ｐ７ ４ １ ｃ，９４，４ ２ ）：４ ７— ８ ．
１７ ０
支原体感染研究进展
支原体感染研究进展支原体是一种细菌，可以感染人类、动物和鸟类的呼吸道、生殖系统和眼部等部位。
近年来，关于支原体感染的研究取得了很多进展，本文将就此进行阐述。
一、支原体病毒载体的研究研究支原体病毒载体主要包括两个方面：一是了解其病毒载体的类型、分布、感染途径及其传播机制。
二是研究支原体病毒载体的致病及致病机制。
目前已经发现支原体病毒载体主要包括：支原体肺炎病毒、支原体肺炎病毒4型、支原体肺炎病毒7型等。
一些研究表明，这些病毒载体感染人体后，不只引起呼吸道的炎症反应，也可能引起全身性炎症反应。
通过基因鉴定、病毒分离和生物学鉴定等手段，我们不断深入了解这些病毒载体的生物特性和致病机制。
二、临床治疗方面的研究支原体感染临床治疗方面的研究，主要关注于抗生素的治疗效果、药物的疗效和安全性等方面。
近年来，许多研究已经证实了一些抗生素对于支原体感染的有效性，常用的包括大环内酯类、四环素类、喹诺酮类等。
同时，针对支原体感染的临床治疗药物，尚有待深入研究，例如目前很多药物仍处于临床试验阶段，如抗菌肽、干扰素、中草药等，这也为支原体感染的临床治疗提供了新的方向。
三、支原体疫苗研究研制支原体疫苗，在预防和控制支原体感染方面具有重要的意义。
目前，已经有一些支原体疫苗进入了临床试验，这些疫苗已经显示出一定的防护效果，例如针对儿童肺炎的支原体疫苗。
在疫苗的开发中，除了选择合适的抗原和佐剂，还需要进一步研究支原体的多样性及其变异性，以确保疫苗的质量和安全性。
综上所述，支原体感染的研究涉及多个方面，在相应的研究领域中，我们已经取得了很多进展，但仍有许多问题需要解决。
未来的研究任务是继续深入研究支原体的生物学特性，深化疫苗和药物的开发，促进支原体感染的预防与治疗。
腺病毒载体狂犬病疫苗研究进展
Ｐｒ ｇｒ ｓ ｎ Ｖ ｅ ｅ ｉ ｒ ｅ ｉ ｉ ｅ ｏ ｅ ｓ ｉ ｔ ｒｎａ ｙ Ｍ ｄ ｃ ｎ
腺 病 毒 载 体 狂 犬 病 疫 苗 研 究 进 展
王 林 栋 ， 守峰 ， 荣 良 张 扈
（ 国人 民解 放 军 军 事 医 学科 学 院 军 事 兽 医 研 究 所 ， 中 吉林 省人 兽共 患 病 预 防 与 控 制 重 点 实 验 室 ， 林 长 春 １０ ２ ） 吉 ３ １ ２
种经 过改 造 的腺 病 毒 ， 得 肌 肉细 胞 能 够 生成 和 使
分 泌一 些抗 体 ， 在小 鼠模 型 上 对 艾 滋 病 具有 治 疗 作
用 。
１ 腺 病 毒 及 狂 犬 病 病 毒 的 生 物学 特 性
腺 病毒 （ ｄ ｎ ｖｒ ｓ ＡＤ） 为 ２个 属 ， 哺乳 Ａ ｅｏ ｉ ， ｕ 分 即
摘 要 ： 犬病是 一 种 古老的人 兽 共 患传 染病 。世 界 上 已有部 分 国 家和 地 区成 功 地 消灭 了狂 犬病 。在 狂
我 国， 年有 约 ３０ ０人 死 于狂 犬病 。腺 病毒 作 为 载体 的优 点 包括 高效 的入 核 机 制 、 良的转 染性 、 低 的 每 ０ 优 较 病原 性 、 高的基 因表 达 量及 清楚 的基 因背景 。 目前 ， 病毒 已广泛应 用于基础 研 究 、 因治 疗和 疫苗研发 。 较 腺 基
名 为今 又 生 ） 在 肿 瘤 基 因治 疗 方 面 发 挥 重 要 作 已
用 ＿ 。 又 如 在 ２ １ 年 “ 界 艾 滋 病 日” 英 国 《 ４ ］ ０１ 世 ， 自然 》
亡， 对该 病 的防 控则 使 得 各 国在 公 共 卫 生 和 农 业 方 面 巨额 的费用 支 出［ 。动物 咬伤是 狂犬 病 病 毒 （ ａ １ ］ Ｒ—
新冠病的全球疫苗研究进展
新冠病的全球疫苗研究进展新冠病毒自2020年开始在全球范围内传播，给各国的公共卫生体系和经济发展带来了巨大的冲击。
为了有效控制疫情的蔓延，各国政府、科研机构和制药公司纷纷加紧研发疫苗。
本文将对新冠病毒疫苗研究的全球进展进行梳理和总结。
一、灭活疫苗的研究进展灭活疫苗是当前研究较为成熟的一种疫苗类型。
中国科学家率先开展了新冠病毒灭活疫苗的研究，并于2020年底获得了世界卫生组织的应急使用授权。
而此后，包括英国、巴西、印度等国家也纷纷进行了类似的研究，并相继获得了相关的批准和授权。
二、mRNA疫苗的研究进展除了灭活疫苗，mRNA疫苗也成为了新冠病毒疫苗研究的热点。
mRNA疫苗是一种利用mRNA分子携带病毒抗原信息，诱导机体产生特异性免疫应答的疫苗。
在新冠疫苗研究中，辉瑞-联邦制药公司和BioNTech公司的合作开发的mRNA疫苗是最早取得突破的项目，其于2020年年底获得了美国食品药品监督管理局的紧急使用授权，并附带条件批准于全球范围内使用。
三、载体病毒疫苗的研究进展除了灭活疫苗和mRNA疫苗，载体病毒疫苗也是新冠病毒疫苗研究的一种重要方向。
在载体病毒疫苗中，常见的载体包括腺病毒和灭活的病毒等。
牛津大学和阿斯利康公司合作研发的DNA载体疫苗是载体病毒疫苗的代表，其疫苗研究也取得了重要的突破。
四、特殊人群疫苗的研究进展特殊人群疫苗是指针对特定人群进行研制的疫苗，如儿童、老年人和孕妇等。
在新冠病毒疫苗的研究中，特殊人群的免疫状况和生理特点需要被充分考虑。
虽然大多数疫苗研究主要针对成年人进行临床试验，但部分国家已经对特殊人群进行了相关的研究，并取得了重要的成果。
五、疫苗研发中的合作与竞争在全球疫苗研发中，科研机构、政府和制药公司之间的合作与竞争并存。
一方面，各国政府和国际组织积极促进不同国家和机构之间的合作，共享科研成果和技术经验。
另一方面，制药公司也在疫苗领域展开了一场竞争，争夺市场份额和技术优势。
六、全球疫苗分发与接种问题随着各类疫苗的研发取得突破，疫苗的分发和接种成为了全球关注的焦点。
慢病毒载体的构建及其应用于转基因动物的研究进展
慢病毒载体的构建及其应用于转基因动物的研究进展孙克宁;朱化彬;林峰;王栋;郝海生;杜卫华;赵学明【摘要】为提高慢病毒载体构建水平,提高转基因整体效率,作者综述了慢病毒载体结构及围绕改善生物安全性、提高目标基因装载量、扩大宿主范围而进行的慢病毒载体改造研究发展历程,指出新型慢病毒载体去除了病毒所有辅助基因,引入了外源调控序列,替换了包膜蛋白,大大提高了慢病毒载体的安全性、基因转移效率和表达效率,使宿主细胞类型更广范,而下游表达载体转染方法的研究又为转基因方法的集成与优化奠定了基础.慢病毒载体制备与多种转基因技术的优化集成,将有助于发展简便、高效、经济的转基因新技术,提高转基因技术的整体水平.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2010(037)008【总页数】5页(P116-120)【关键词】转基因;慢病毒载体;载体构建策略【作者】孙克宁;朱化彬;林峰;王栋;郝海生;杜卫华;赵学明【作者单位】中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193;河南农业大学牧医工程学院,郑州,450002;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193;河南农业大学牧医工程学院,郑州,450002;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京,100193【正文语种】中文【中图分类】S813.3转基因技术使人类根据主观意愿定向改变生物体的性状表型成为可能,而载体种类和质量直接关系到后续转基因的效率,所以表达载体构建成为转基因研究的关键环节之一。
相比较而言,质粒载体、噬菌体DNA载体和人工染色体载体需要借助于昂贵的显微操作仪,并因极低的整合率影响了转基因的效率。
转座子载体虽有较好的应用前景并大量应用于低等动物转基因,但由于受构建哺乳动物高效转座子技术瓶颈的限制,近期内很难在高等动物中取得进展。
病毒载体在帕金森病基因治疗中的最新进展与应用
・
２ ・ ２
医 研究 学 杂志 ２１年１月 ０１ ２ 第４卷 第１期 Ｏ ２
疗 的新途 径 。
・医学 前 沿 ・
基 因组短 ， 于重组 Ｄ Ａ操 作 ， 便 Ｎ 载体 不影 响外 源基 因
的 表 达 和 调 控 ， 超 感 染 没 有 免 疫 原 性 ， 对 同 一 细 对 可
・
医学 前 沿 ・
病 毒 载 体 在 帕 金 森 病 基 因 治 疗 中 的 最新 进 展 与应 用
王 兰 英 霍 丽 蓉
帕 金森 病 （ ａｋｎｏ ｉ ａｅ，Ｐ ） 一 种是 以 Ｐ ｒｉｓｎ Ｓ ｓ ｓ ｄｅ Ｄ 是 中脑 黑 质多 巴胺 能神 经元 变性 坏死 、 巴胺合 成减 少 多 为 特征 的 中枢神 经 系统 退 行 性 疾 病 。 目前 治疗 手 段 主 要有 药 物 治 疗 、 术 治疗 、 因治 疗 。传 统 药物 只 手 基 能减 缓症 状但 不 能阻止 病情 的发 展 ， 且会 引起 药物 不 良反 应 。而 手术 治疗 帕金森 病 ， 如深 部脑 刺激 术 的治
移 的载体 主要 有 病 毒 载 体 系 统 和非 病 毒 载 体 系 统 。
其 中非 病毒 载体 存 在转染 效率 不 高 、 达 时间过 短 和 表 靶 向性 问题 等 缺点 ， 在技 术上 有待 提 高 。而病 毒 载体
表达 持续 时 间短 的缺点 ， 而且 腺病 毒 自身免 疫 源性 比 较 高 ， 对其 他病 毒 毒 性 比较 大 ， 易 引起 宿 主 的 免 相 容
障受体 ， 其通 过 血 脑屏 障。相 比较 而 言 ，病毒 载 体 使 系统在转染 效率 和靶 向性方面具 有明显 的优 势 。 病 毒 载 体 介导 基 因转 移治 疗 帕金森 病 的原 理是 通 过在 分子 、 因 水平 上 操 作 ， 病 毒 基 因组 中的某 基 将
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吴小兵 （‘863’计划生物领域病毒基因载体研发基地）
基因载体系统
病毒载体系统
非病毒载体系统
DNA/RNA DNADNADNADNA
反腺腺单慢 裸
转病伴纯病
录 病 毒 载
毒 载 体
随 病 毒 载
疱 疹 病 毒
毒 载 体
体
体载
阳蛋 阳
离白 子质 脂复 质合
离 子 多 聚
嵌 合 物
体
复物 物
网膜等组织中表达较高；
基因治疗。
HSV 病毒载体 双链 DNA 病毒 152kb
具有嗜神经性；可逆轴突传 神经系统疾病的基
递；
因治疗；
可潜伏感染；
肿瘤的基因治疗。
容量大；
可感染分裂和非分裂细胞；
病毒载体研究方向
1、病毒包装系统 2、无病毒基因的病毒载体 3、靶向性病毒载体 4、可调控表达的病毒载体 5、嵌合型病毒载体 6、自我扩增型病毒载体 7、条件增殖型病毒载体 8、新病毒载体
嵌合型病毒载体（hybrid viral vector）：
指将不同病毒的基因元件进行组合，形成的重组杂合病毒。如腺 病毒与 AAV 病毒的杂合体病毒，既具有腺病毒的感染性和基因组特性 （双链线状 DNA），又具有 AAV 病毒的染色体整合性（Lieber A et al. 1999）。各种病毒基因元件组合形成新的杂合载体的报道层出不穷，如 单纯疱疹病毒扩增子与 AAV 病毒杂合载体（Johnston KM et al. 1997）、 腺病毒与 EB 病毒复制子杂合载体（Tan BT et al. 1999）腺病毒与反转 录病毒杂合载体（Caplen NJ et al. 1999）等，不一而足。这些杂合载体 使重组病毒的特性多样化，以适应不同基因转移目的的需要。
基因治疗产品的知识产权构成
ITR
gene
pA
LTR
腺病毒载体：
ITR
单纯疱疹病毒载体：
gene
LTR
ITR
gene pA
gene
gene
gene
pac
ori
gene
gene
靶向性病毒载体
转导靶向性
改造病毒外壳/外膜
连接靶向性结合分子
Modified adenovirus
cell
转录靶向性（特异性）
组
肿
细
织
瘤
胞
特
选
周
异
E1a,b
293 cell
E1a,b
293 cell
JM17
图2 腺病毒包装系统示意图
无病毒基因的病毒载体
被包装的DNA/RNA中不含任何病毒编码基因，只保留其复制和 包装所必需的顺式作用元件。获得的重组病毒颗粒具有野生型病 毒的外壳/外膜和感染性，但不表达病毒蛋白。
腺伴随病毒载体：
ITR
反转录病毒载体：
重组病毒的生产和纯化
小量制备和纯化
场所
实验室
细胞培养 培养瓶 细胞裂解 反复冻融 病毒分离 离心
病毒纯化 密度梯度超速离心
制剂
缓冲液
保存
低温
大量制备和纯化
中试车间 转瓶、细胞工厂、发酵罐 机械法或化学法裂解 离心、超滤、萃取 浓缩、柱层析 配方
病毒载体与基因治疗产业化
基因治疗的三个核心部分
1、基因载体系统 2、基因表达系统 3、治疗基因
病毒载体包装系统
组成：1、宿主细胞
2、辅助元件（辅助质粒、辅助病毒）
3、被包装的DNA/RNA
包含顺式作用元件
单因素生产系统（one-component system)
gag pol env
LTR
LTR
图1 反转录病毒包装系统示意图
双因素生产系统 (two-component system)
Ad Shuttle
GAL4 ER p65
muristerone
ZFHD-1 FKB12
FRAP P65
rapamycin
自我扩增型载体（self-amplifying vector）：
这类载体是以正链 RNA 病毒 Sindbis 病毒和 Semliki Forest 病毒为 基础的。用目的基因代替病毒的外壳蛋白编码序列，导入靶细胞中， 病毒的复制蛋白大量复制重组的基因组，mRNA 水平的大量增加导 致高水平的转导基因表达。自我扩增型载体的表现形式可以是 RNA，DNA 和重组病毒。
合
物
细胞内包装
细胞外包装
常用的病毒载体的特点：
病毒载体
生物学特性
适用范围
反转录病毒载体 单链 RNA 病毒 8~10kb
腺病毒载体 双链 DNA 病毒 36kb
AAV 病毒载体 单链 DNA 病毒 ~5kb
可感染分裂细胞；
Ex vivo 基因治疗；
整合到染色体中；
肿瘤基因治疗。
表达时间较长；
有致癌的危险；
可感染分裂和非分裂细胞； In vivo 基因治疗；
不整合到染色体中；
肿瘤基因治疗；
外源基因表达水平高；
疫苗。
表达时间较短；
免疫原性强；
可感染分裂和非分裂细胞； In vivo 基 因 治
整合到染色体中；
疗；
无致病性；免疫原性弱；
Ex vivo 基因治疗；
可长期表达外源基因；
遗传病基因治疗；
在骨骼肌、心肌、肝脏、视 获得性慢性疾病的
择
期
性
性
调
启
启
控
动
动
启
子
子
动
子
肿
双
病
瘤
特
毒
血
异
增
管
性殖内启源自的皮动特
导
子
异
向
性
启
转
动
录
子
调
控
可调控表达的病毒载体
细胞的调控元件 病毒的调控元件 人工合成的调控元件
细胞特异性转录
四环素调控
细胞启动子 病毒启动子
albumin Tyrosinase or TRP-1 PSA MBP MCK GFAP NSE KDR/flt-1 AFP CEA erbB2
条件增殖型病毒载体（conditionally replicating vector）：
指可在某种特性的组织中产毒性复制，而在其它组织中不增殖的 病毒载体。这类病毒载体主要用于特异性裂解肿瘤细胞。如天然的腺 病毒突变株 Onyx-015 是 55Kdal E1B 基因功能缺失的腺病毒突变株， 可以选择性地在 p53 基因突变的肿瘤细胞中增殖，而在正常组织细胞 中不增殖。用这种突变株联合化疗治疗恶性肿瘤 II 期临床结果令人鼓 舞（Kirn D et al. 1998），已进入 III 期临床试验，从此，许多人工改 造的腺病毒突变体被用于肿瘤治疗研究中。
HRE MDR1
MVM P4 B19 promoter HBV JCV EBV
P1 tTA P1 tTA
tetOp tTA
tetOp gene tetOp gene tetOp gene
ESTRADIOL
GAL4 ER VP16
合成的转录因子
RXR
EcR VP16
RU486
GAL4 PR VP16
Diphenol indene