病毒载体--吴小兵ppt课件
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病毒载体概述
病毒载体概述引言基因导入系统（gene delivery system）是基因治疗的核心技术，可分为病毒载体系统和非病毒载体系统。
本章主要论述用于人类基因治疗的病毒载体系统。
用于基因治疗的病毒载体应具备以下基本条件：1、携带外源基因并能包装成病毒颗粒；2、介导外源基因的转移和表达；3、对机体不致病。
然而，大多数野生型病毒对机体都具有致病性。
因此需要对其进行改造后才能用于人体。
原则上，各种类型的病毒都能被改造成病毒载体。
但是由于病毒的多样性及与机体复杂的依存关系，人们至今对许多病毒的生活周期、分子生物学、与疾病发生及发展的关系等的认识还很不全面,从而限制了许多病毒发展成为具有实用性的载体。
近20年来，只有少数几种病毒如反转录病毒（包括HIV病毒）、腺病毒、腺病毒伴随病毒、疱疹病毒（包括单纯疱疹病毒、痘苗病毒及EB病毒）、甲病毒等被成功地改造成为基因转移载体并开展了不同程度的应用。
第一节病毒载体产生的原理病毒载体的产生建立在对病毒的生活周期和分子生物学认识的基础之上。
研究病毒载体首先要对病毒的基因组结构和功能有充分的了解，最好能获得病毒基因组全序列信息。
病毒基因组可分为编码区和非编码区。
编码区基因产生病毒的结构蛋白和非结构蛋白；根据其对病毒感染性复制的影响，又可分为必需基因和非必需基因。
非编码区中含有病毒进行复制和包装等功能所必需的顺式作用元件。
各种野生型病毒颗粒都具有一定的包装容量，即对所包装的病毒基因组的长度有一定的限制。
一般来说，病毒包装容量不超过自身基因组大小的105～110％。
基因重组技术的发展使病毒载体的产生成为可能。
最简单的做法是，将适当长度的外源DNA插入病毒基因组的非必需区，包装成重组病毒颗粒。
比如，本实验室曾将4.5kb的lacZ基因表达盒（CMV-lacZ-polyA）插入HSV1病毒的UL44（糖蛋白C）基因的XbaI位点中，病毒基因组的其余部分不改变，构建成重组病毒HSV1-lacZ100（吴小兵等，1998）。
第四章病毒幻灯片资料
SARS病毒 2020/10/16
(使人和动物患病)
噬菌体(破坏细菌)
根据形状可分为：
杆状
球状 球状
2020/10/16
蝌蚪状
二、病毒的种类
• 根据病毒形态的不同，将病毒分为三类 ：
杆状病毒 球状病毒 蝌蚪状病毒
2020/10/16
根据侵染的生物分为：
烟草花叶病毒(植物病毒)
腺病毒(动物病毒)
2020/10/16
2020/10/16
流感病毒 天花病毒
狂犬病毒 2020/10/16
禽流感病毒
2020/10/16
乙肝病毒
艾 滋 病 病 毒
2020/10/16
请把这些病毒分类,并说出分类的依据?
按照一定的标准， 烟草花叶病毒(对使植研物患究病)对象进行分
类，是科腺学病毒研(使究人和非动物患病) 常重要的方法！
细胞核 • D.病毒是多细胞生物
2020/10/16
专业词语和练习册的习题
2020/10/16
《返回》
2020/10/16
2020/10/16
病毒的生活
• （1）繁殖过程 • 病毒寄生在活的细胞中，依靠自己的遗传物质中的遗
传信息，利用细胞内的物质，制造出新病毒，新病毒 又可以感染其他细胞。 • （2）病毒如何度过不良环境病毒不能独立生活，必 须寄生在活细胞中才能生活，如果离开活细胞，病毒 一定会死亡吗？为什么？ • 病毒要是离开活的细胞，通常会变成结晶体，一有机 会侵入活细胞，生命活动就会重新开始。
他生物细胞内的物质，制造出新的病毒。
四、病毒与人类的关系：有害也有益.
2020/10/16
判断：
1、病毒的个体很小，要用电子显微镜才能
5.5病毒课件(24张ppt)
病毒 球状病毒 蝌蚪状病毒
课堂练习：
1.下列关于病毒的叙述，不正确的是（ D ） A.病毒没有细胞结构，比细胞小得多 B.病毒不能独立生活，必须生活在其他生物的细胞 中 C.病毒可以分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒 D.专门寄生在人和动物细胞中的动物病毒也叫噬菌 A 体 2.下列关于病毒结构的叙述，正确的是（ ） A.病毒的结构简单，有蛋白质的外壳和里面的遗传 物 质组成 B.病毒是单细胞生物，基本结构包括细胞膜、细胞 质
怕光、怕冷、 被动物咬伤 怕水 高烧、喉咙痛 口腔分泌物 脊髓灰质炎 咳嗽、腹泻 粪便 肌肉抽搐
麻疹
高烧、发热 全身出现红色 斑点
空气 、
飞沫
病毒的特征？
外壳
核心
蛋白质
无细胞结构
遗传 物质
病毒结构示意
病毒是怎样繁殖的？
细胞内病毒只能寄生在活细胞里， 靠自己的遗传物质中的遗传信息， 利用的物质，制造出新的病毒，这 就是它的繁殖。
病毒的特征：
1、病毒是没有细胞结构的特殊生物。 2、病毒结构简单，由蛋白质外壳和内 部遗传物质组成。 3、不能独立生存，必须生活在其他生 物的细胞内，离开活细胞，不表现任何 生命迹象。 4、病毒个体极其微小。
同学甲：病毒能引起疾病， 对我们来说是有害的。
同学乙说：病毒既有有 害的一面，又有有益的 一面。
1892年，俄国科学家伊万诺夫斯基 (D.Iwaniowsk，1864-1920)把患病烟草植株 的汁液用细菌过滤器过滤，过滤后的汁 液仍能使烟草患病，这说明这种致病因 子肯定比细菌小。他把这种病原体叫做 “滤过性病毒”。
后来，科学家把这种汁液冲淡了100万 倍，发现冲淡的汁液仍有致病能力。但 是，人们一直不识这种致病因子的“庐 山真面目”。
课堂练习：
1.下列关于病毒的叙述，不正确的是（ D ） A.病毒没有细胞结构，比细胞小得多 B.病毒不能独立生活，必须生活在其他生物的细胞 中 C.病毒可以分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒 D.专门寄生在人和动物细胞中的动物病毒也叫噬菌 A 体 2.下列关于病毒结构的叙述，正确的是（ ） A.病毒的结构简单，有蛋白质的外壳和里面的遗传 物 质组成 B.病毒是单细胞生物，基本结构包括细胞膜、细胞 质
怕光、怕冷、 被动物咬伤 怕水 高烧、喉咙痛 口腔分泌物 脊髓灰质炎 咳嗽、腹泻 粪便 肌肉抽搐
麻疹
高烧、发热 全身出现红色 斑点
空气 、
飞沫
病毒的特征？
外壳
核心
蛋白质
无细胞结构
遗传 物质
病毒结构示意
病毒是怎样繁殖的？
细胞内病毒只能寄生在活细胞里， 靠自己的遗传物质中的遗传信息， 利用的物质，制造出新的病毒，这 就是它的繁殖。
病毒的特征：
1、病毒是没有细胞结构的特殊生物。 2、病毒结构简单，由蛋白质外壳和内 部遗传物质组成。 3、不能独立生存，必须生活在其他生 物的细胞内，离开活细胞，不表现任何 生命迹象。 4、病毒个体极其微小。
同学甲：病毒能引起疾病， 对我们来说是有害的。
同学乙说：病毒既有有 害的一面，又有有益的 一面。
1892年，俄国科学家伊万诺夫斯基 (D.Iwaniowsk，1864-1920)把患病烟草植株 的汁液用细菌过滤器过滤，过滤后的汁 液仍能使烟草患病，这说明这种致病因 子肯定比细菌小。他把这种病原体叫做 “滤过性病毒”。
后来，科学家把这种汁液冲淡了100万 倍，发现冲淡的汁液仍有致病能力。但 是，人们一直不识这种致病因子的“庐 山真面目”。
生物课--病毒相关课件
课件制作 陆曙梅
微生物学检查
标本采集与送检：
用于培养：注意时间、部位、处理、保 存
血清学诊断：双份血清标本
检查方法：
显微镜观察：电镜、光镜
血清学：查病毒标记物、检测特异性抗 体
病毒基因检测
课件制作 陆曙梅
病毒的分离培养
组织细胞培养：将组织或细胞模拟体 内的生理条件在试管或培养瓶内培养， 使其生存或生长，称组织培养
病毒结构示意图
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吸附
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病毒释放示意图
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病毒形态
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病毒体结构模式
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复制 转录 转译 转录 转译
依赖DNA的 RNA聚合酶
亲代DNA mRNA
早期蛋白 （DNA聚合酶）
亲代DNA 子代DNA 子代mRNA
晚期蛋白 DNA病毒的合成 （衣壳课蛋件制白作）陆曙梅
课件制作 陆曙梅
螺旋对称
RNA
Capsomere(壳粒)
课件制作 陆曙梅
病毒的分离培养
三大培养技术 动物接种 鸡胚接种 细胞培养
课件制作 陆曙梅
细胞病变效应 （CPE）
病毒在细胞内增殖 引起细胞形态学改 变。
课件制作 陆曙梅
干扰素的产生及作用机制
课件制作 陆曙梅
包膜
核心 衣壳
无包膜病毒
有包膜病毒
变异机制 基因突变 基因重组
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病毒的分类
根据宿主不同分类 动物病毒、植物病毒、昆虫病毒、细菌病毒 根据核酸类型分类： DNA病毒、RNA病毒 根据有无包膜分类： 有包膜病毒、无包膜病毒 临床分类 呼吸道病毒、消化道病毒、肝炎病毒、虫媒 病毒、出血热病毒、肿瘤病毒
微生物学检查
标本采集与送检：
用于培养：注意时间、部位、处理、保 存
血清学诊断：双份血清标本
检查方法：
显微镜观察：电镜、光镜
血清学：查病毒标记物、检测特异性抗 体
病毒基因检测
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病毒的分离培养
组织细胞培养：将组织或细胞模拟体 内的生理条件在试管或培养瓶内培养， 使其生存或生长，称组织培养
病毒结构示意图
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吸附
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病毒释放示意图
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病毒形态
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病毒体结构模式
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复制 转录 转译 转录 转译
依赖DNA的 RNA聚合酶
亲代DNA mRNA
早期蛋白 （DNA聚合酶）
亲代DNA 子代DNA 子代mRNA
晚期蛋白 DNA病毒的合成 （衣壳课蛋件制白作）陆曙梅
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螺旋对称
RNA
Capsomere(壳粒)
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病毒的分离培养
三大培养技术 动物接种 鸡胚接种 细胞培养
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细胞病变效应 （CPE）
病毒在细胞内增殖 引起细胞形态学改 变。
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干扰素的产生及作用机制
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包膜
核心 衣壳
无包膜病毒
有包膜病毒
变异机制 基因突变 基因重组
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病毒的分类
根据宿主不同分类 动物病毒、植物病毒、昆虫病毒、细菌病毒 根据核酸类型分类： DNA病毒、RNA病毒 根据有无包膜分类： 有包膜病毒、无包膜病毒 临床分类 呼吸道病毒、消化道病毒、肝炎病毒、虫媒 病毒、出血热病毒、肿瘤病毒
人教版初中生物八上 5.5 病毒 课件 (共27张PPT)
❖2、下列生物中，不具有细胞 结构的是（C ）
❖A．细菌 B．霉菌
❖ C．病毒 D．真菌
❖3、下列生物中，个体最小的 是（ D ）
❖A．单细胞藻类 B．细菌 C．原生动物 D．病毒
❖4、人类用细菌病毒治疗一些 细菌性疾病，这是利用了（A ）
❖A．噬菌体专门寄生在细菌里的 特性 B．噬菌体个体小的特性
3.科学家让某些病毒携带动植物或 微生物的某些基因进入正常细胞，达到 转基因或基因治疗的目的。
利用病毒预防接种病毒的结构有什么特点？ ❖2、病毒是怎样繁殖的？ ❖3、病毒与人类的生活有什么
关系？
当堂训练：抢答
选择题： 1、专门寄生在细菌细胞中的 病毒是( B ) A．动物病毒 B．噬菌体 C．病原体 D．植物病毒 zlZ
❖ 1、病毒是怎样被发现的？ ❖ 2、病毒分为几大类？请举例说明。 ❖ 3、病毒的结构有什么共同特点？ ❖ 4、病毒是怎样繁殖的？ ❖ 5、病毒与人类的关系是怎样的？
小资料一
19世纪末，科学家伊万诺夫斯基在研究烟草 花叶病的病因时，推想是由细菌引起的。他将患 花叶病的烟草榨出汁液，用细菌过滤器进行过滤， 将细菌滤出，再用过滤后的汁液去感染正常的烟 叶，结果发现正常的烟叶还能患病。
禽流感病毒
新闻回放：今年的6月10日国家的检疫部 门在送检的鸭样品中检出H7N9禽流感病 毒 合肥开始扑杀禽类
人教版八年级上册
第五章 病毒
学习目标
❖1、病毒的结构有什么特点？ ❖2、病毒是怎样繁殖的？ ❖3、病毒与人类的生活有什么
关系？
❖ 一、“读一读、填一填”
❖ 请同学们自学教材 89页----92页，思考下列问题并完成导学案上的相关内容。时间：8分钟
12
第五单元第五章病毒课件.ppt
课本P90
备用
课本P90
探究活动 四
病毒与人类生活的关系
请同学们阅读p91内容，思考完成以下问题：
病毒与人类的关系怎样？ 危害：
课本P91
人患病：流感、肝炎、手足口病、艾滋病、非典性肺炎等
动物患病：狂犬病、口蹄疫、禽流感等
植物患病：烟草花叶病、黄瓜花叶病等
利用：
课本P92
1、预防病毒性疾病：接种牛痘疫苗预防天花、 口服疫苗预防脊髓灰质炎
成。 4.病毒只能寄生在活细胞 里，靠自己的 遗传物质中的遗
传信息，利用细胞内的物质，制造出新的病毒。病毒离开 了活细胞，通常会变成 结晶 体。 5.病毒种类很多，分布广泛，又营寄生生活，给人类、动 物和植物带来极大的危害。人类一要设法 治疗 和预防病 毒性疾病，一方面利用 病毒为人类造福。
探究活动 一
老师寄语
亲爱的同学们：
关于病毒的研究还很多很多， 现在大家好好学习，掌握好病 毒的一般知识，今后继续深入 学习，将来从事病毒学的专业 研究，为人类的生产、生活造 福！
病毒 具体表现 举例
与人
的关 引起人患病 流感病毒、艾滋病病毒、乙肝病毒等
系
引起动物患病 口蹄疫
引起植物患病 烟草花叶病毒 破坏味精产业 某些细菌病毒
小资料
19世纪末，科学家伊万诺夫斯基在研究烟草 花叶病的病因时，推想是由细菌引起的。他将患 花叶病的烟草榨出汁液，用细菌过滤器进行过滤， 将细菌滤出，再用过滤后的汁液去感染正常的烟 叶，结果发现正常的烟叶还能患病。
这表明烟草花叶病是由比细菌还小的生物引 起的，他把这种生物叫做“滤过性病毒”。
病毒只能寄生在活细胞里，靠自己的遗传物质中的遗传信息，利用 细胞内的物质，制造出新的病毒，这是它的繁殖方式（自我复制）。 新生成的病毒又可以感染其他活细胞。病毒离开活细胞通常会变为 结晶体。一有机会就会侵入活细胞，生命活动将会重新开始。
备用
课本P90
探究活动 四
病毒与人类生活的关系
请同学们阅读p91内容，思考完成以下问题：
病毒与人类的关系怎样？ 危害：
课本P91
人患病：流感、肝炎、手足口病、艾滋病、非典性肺炎等
动物患病：狂犬病、口蹄疫、禽流感等
植物患病：烟草花叶病、黄瓜花叶病等
利用：
课本P92
1、预防病毒性疾病：接种牛痘疫苗预防天花、 口服疫苗预防脊髓灰质炎
成。 4.病毒只能寄生在活细胞 里，靠自己的 遗传物质中的遗
传信息，利用细胞内的物质，制造出新的病毒。病毒离开 了活细胞，通常会变成 结晶 体。 5.病毒种类很多，分布广泛，又营寄生生活，给人类、动 物和植物带来极大的危害。人类一要设法 治疗 和预防病 毒性疾病，一方面利用 病毒为人类造福。
探究活动 一
老师寄语
亲爱的同学们：
关于病毒的研究还很多很多， 现在大家好好学习，掌握好病 毒的一般知识，今后继续深入 学习，将来从事病毒学的专业 研究，为人类的生产、生活造 福！
病毒 具体表现 举例
与人
的关 引起人患病 流感病毒、艾滋病病毒、乙肝病毒等
系
引起动物患病 口蹄疫
引起植物患病 烟草花叶病毒 破坏味精产业 某些细菌病毒
小资料
19世纪末，科学家伊万诺夫斯基在研究烟草 花叶病的病因时，推想是由细菌引起的。他将患 花叶病的烟草榨出汁液，用细菌过滤器进行过滤， 将细菌滤出，再用过滤后的汁液去感染正常的烟 叶，结果发现正常的烟叶还能患病。
这表明烟草花叶病是由比细菌还小的生物引 起的，他把这种生物叫做“滤过性病毒”。
病毒只能寄生在活细胞里，靠自己的遗传物质中的遗传信息，利用 细胞内的物质，制造出新的病毒，这是它的繁殖方式（自我复制）。 新生成的病毒又可以感染其他活细胞。病毒离开活细胞通常会变为 结晶体。一有机会就会侵入活细胞，生命活动将会重新开始。
人教版(新课程标准)第五章 病毒PPT课件(24张PPT)
•
24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东
•
25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基
第五章
在课本89-91页找到下列问题的答案并做好标 记。
1、谁最先发现了病毒？ 2、病毒的大小？如何能看见病毒？ 3、病毒的结构如何？ 4、病毒的生活方式是？ 5、病毒多种多样，该怎么分类？ 6、病毒如何繁殖后代？
小组合作讨论下列问题：
1、描述伊万诺夫斯基发现病毒的过程。分 析此实验的结果，你能得出什么结论？你 认为此实验成功的关键是？
榨汁
病叶
患病
无细菌
感染
正 常 叶
2、病毒分类的依据是？
小组合作讨论下列问题： 3、为什么病毒只能寄生在活细胞里面？
结构简单，没有细胞结构，只由蛋白质外 壳和内部的遗传物质构成。
4、哪些疾病是由病毒引起的？
脊髓灰质炎 （小儿麻痹症）
狂犬病（恐水病）
甲肝
手足口病 麻疹
口蹄疫
口蹄疫病毒
•
20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫
•
21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯
•
22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根
•
23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基
•
5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。——贝尔纳
•
6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。——徐特立
病毒载体PPT课件
33
• 而且，这些新技术也带来新的问题，主要是由辅 助病毒污染及载体的不稳定性所引起。
• 构建载体的一个因素是需要维持载体的正常大小 才能完成有效地DNA的包装。这个问题可以通过 “填充”DNA来完成，尽管这些填充DNA片段的 性能可以影响转基因的表达。
• 已经明确E4基因的部分保留有利于宿主细胞战胜 T细胞免疫反应从而有利于病毒生存，因此改造载 体时可以保留部分E4基因。
• 外源基因的容量增加了：14kb • 外源基因的表达时间比第一代病毒载体有所延长，
但仍然不能长期持续表达。 • 宿主的免疫反应仍然是影响外源基因持久表达的
主要障碍，特别是在发生重复感染的时候这种作 用尤其明显。
32
第三代重组腺病毒载体
第三代腺病毒载体的构建是将病毒的其他基因全部或接 近全部删除。这就是所谓的“空肠病毒”载体，它仅保留了 ITR和包装信号序列，因此需要辅助病毒和适当的包装细胞 用于病毒的繁殖，病毒的获得需要仔细的纯化。
生化中学习过核苷酸密码子，AAA编码 赖氨酸
AAA
lysine
7
1972年Berg等在一系列的研究中发展了第一 种建立在SV40基础上的重组病毒载体，并将λ噬 菌体部分DNA片段和大肠杆菌半乳糖操纵子连接 到 SV40 DNA中。
1976年，带有λ噬菌体DNA的重组SV40载体 在猴肾体用于基因治疗有以下优点： • 转移效率较高 • 在转化的细胞中将外源基因整合到染色体上或作
为染色体外的遗传物质进行表达，两种途径可供 选择 • 有可能将外源治疗基因置于病毒调节信号的控制 下进行表达 • 能够将外源基因作为病毒微染色体的一部分，并 能进行分离
13
病毒载体作为基因治疗的工具存在的问题： 尽管病毒载体介导的基因转移在临床上已经取
• 而且，这些新技术也带来新的问题，主要是由辅 助病毒污染及载体的不稳定性所引起。
• 构建载体的一个因素是需要维持载体的正常大小 才能完成有效地DNA的包装。这个问题可以通过 “填充”DNA来完成，尽管这些填充DNA片段的 性能可以影响转基因的表达。
• 已经明确E4基因的部分保留有利于宿主细胞战胜 T细胞免疫反应从而有利于病毒生存，因此改造载 体时可以保留部分E4基因。
• 外源基因的容量增加了：14kb • 外源基因的表达时间比第一代病毒载体有所延长，
但仍然不能长期持续表达。 • 宿主的免疫反应仍然是影响外源基因持久表达的
主要障碍，特别是在发生重复感染的时候这种作 用尤其明显。
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第三代重组腺病毒载体
第三代腺病毒载体的构建是将病毒的其他基因全部或接 近全部删除。这就是所谓的“空肠病毒”载体，它仅保留了 ITR和包装信号序列，因此需要辅助病毒和适当的包装细胞 用于病毒的繁殖，病毒的获得需要仔细的纯化。
生化中学习过核苷酸密码子，AAA编码 赖氨酸
AAA
lysine
7
1972年Berg等在一系列的研究中发展了第一 种建立在SV40基础上的重组病毒载体，并将λ噬 菌体部分DNA片段和大肠杆菌半乳糖操纵子连接 到 SV40 DNA中。
1976年，带有λ噬菌体DNA的重组SV40载体 在猴肾体用于基因治疗有以下优点： • 转移效率较高 • 在转化的细胞中将外源基因整合到染色体上或作
为染色体外的遗传物质进行表达，两种途径可供 选择 • 有可能将外源治疗基因置于病毒调节信号的控制 下进行表达 • 能够将外源基因作为病毒微染色体的一部分，并 能进行分离
13
病毒载体作为基因治疗的工具存在的问题： 尽管病毒载体介导的基因转移在临床上已经取
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生物学特性
适用范围
可感染分裂细胞； 整合到染色体中； 表达时间较长； 有致癌的危险； 可感染分裂和非分裂细胞； 不整合到染色体中； 外源基因表达水平高； 表达时间较短； 免疫原性强； 可感染分裂和非分裂细胞； 整合到染色体中； 无致病性；免疫原性弱； 可长期表达外源基因； 在骨骼肌、心肌、肝脏、视 网膜等组织中表达较高；
腺伴随病毒载体：
ITR
反转录病毒载体：
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
gene
pac
ori
精品ppt
gene 8
无辅助病毒包装系统
adenovirus
Helper plasmid: E2a E4orf6 VA
aav vector plasmid
用途：基因转移和表达
1、基因治疗
2、疫苗
3、器官移植
4、组织工程
5、转基因动物
6、基因功能研究精品ppt
2
病毒载体概述（2）
优点：1、利用病毒天然的感染性进入细胞，转导效率高；
2、复杂的装配过程由细胞完成； 3、不同的病毒载体具有不同的表达特点。
存在的问题：1、安全性
2、靶向性 3、有效性
细胞毒性 染色体毒性 免疫毒性 转导靶向性 转录靶向性
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
HRE MDR1
MVM P4 B19 promoter HBV JCV EBV
P1 tTA P1 tTA
tetOp tTA
tetOp gene tetOp gene tetOp gene
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
E1a,b
293 cell
E1a,b
293 cell
JM17
合
物
细胞内包装
精品ppt
细胞外包装
1
病毒载体概述（1）
要求：1、携带外源基因并能包装成感染性病毒颗粒
2、介导外源基因转移和表达 3、对机体不致病
容量：自身基因组大小的105%~110%
类型：1、重组型病毒载体
可复制型 复制缺陷型
2、无病毒基因的病毒载体 复制缺陷型
组成：1、病毒复制和包装元件
2、病毒基因 3、插入的外源基因或元件 4、病毒外壳/外膜
Host cell +vector DNA
rep cap
Recombinant helper virus (rHSV-repcap)
proviral cell
图4 双因素系统精生品产p重pt组AAV病毒示意图
7
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。
这 类 载 体 是 以 正 链 R N A 病 毒 S in d b is 病 毒 和 S em lik i F o rest 病 毒 为
ESTRADIOL
GAL4 ER VP16
合成的转录因子
RXR
EcR VP16
RU486
GAL4 PR VP16
Diphenol indene
GAL4 ER p65
muristerone
ZFHD-1 FKB12
FRAP P65
精品ppt
rapamycin 11
自 我 扩 增 型 载 体 （ s e lf-a m p lify in g v e c to r ）：
神经系统疾病的基 因治疗； 肿瘤的基因治疗。
精品ppt
4
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
精品ppt
5
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）
ITR
ITR
gene
E1a,b
293细胞
图5 重组AAV无辅毒包装系统
ITR
ITR
gene
cre 293-cre
Adenovirus with packaging
signal flanked by loxP
精品ppt
9
图6 mini-adnovirus无辅毒包装系统
靶向性病毒载体
转导靶向性
改造病毒外壳/外膜
E x v iv o 基 因 治 疗 ； 肿瘤基因治疗。
In v iv o 基 因 治 疗 ； 肿瘤基因治疗； 疫苗。
In v iv o 基 因 治 疗； E x v iv o 基 因 治 疗 ； 遗传病基因治疗； 获得性慢性疾病的 基因治疗。
具有嗜神经性；可逆轴突传 递； 可潜伏感染； 容量大； 可感染分裂和非分裂细胞；
连接靶向性结合分子
Modified adenovirus
cell
转录靶向性（特异性）
组
肿
细
肿
双
病
织
瘤
胞
瘤
特
毒
特
选
周
血
异
增
异
择
期
管
性
殖
性
性
调
内
启
的
启
启
控
皮
动
特
动
动
启
导
子
异子子动来自向性子
启
转
动
录
精品ppt 子
调10
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
病毒载体研究进展
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
体
阳蛋 阳
离白 离
子质 脂复 质合 复物
子 多 聚 物
嵌 合 物
转导效率 靶向性 基因表达水平和持续时间 表达的可调控性
精品ppt
3
常用的病毒载体的特点：
病毒载体
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
A AV 病 毒 载 体 单 链 DNA 病 毒 ~5kb
HSV 病 毒 载 体 双 链 DNA 病 毒 152kb
图2 腺病毒包装精系品统p示pt意图
6
多因素生产系统 (multi-component system)
Helper virus
rep cap Helper plasmid
host cell
Vector plasmid
多因素系统
图3 腺病毒伴随病毒包装系统示意图
双因素系统
Helper virus +helper plasmid