产品简介

通过使用工具病毒载体介导将外源基因导入肺部细胞中,对疾病特定基因进行定向和组织特异性的改造,将为肺疾病研究与治疗提供强大工具。

工具病毒选择指南

首先,如何选择合适的病毒载体:

慢病毒、腺病毒和腺相关病毒(AAV)等都是常用的工具病毒载体,在肺部研究中该如何选择呢?

1.慢病毒:慢病毒具有毒性低、损伤小的特点,且病毒感染细胞后,可以整合入基因组长期表达,是细胞实验的首选。应用于肺部在体注射时,引起的免疫反应较为温和。

2.腺病毒:腺病毒滴度高,载体容量大。但应用于在体注射时易引起较强烈的免疫反应,严重时可导致实验动物死亡。

3.腺相关病毒AAV:AAV体积小、滴度高、扩散性好,是在体实验的首选。AAV有多种血清型,不同的血清型对不同的脏器有较高的识别及感染能力。AAV5、AAV6和AAV9等对于肺有较高的趋向性。目前,AAV已经应用于肺囊性纤维化的临床实验中。


了解了这些病毒载体在肺部研究中的优势和不足后,如何根据实验目的来挑选合适的基因操作工具呢?建议您可以从以下这几个方面出发:

1. 工具载体的表达时间与实验观察时间是否相符;

2. 工具载体可以容纳的片段大小与目的基因大小是否契合;

3. 工具载体对目的细胞、在体组织的转导是否足够高效。

病毒表达系统 慢病毒 腺病毒 腺相关病毒
外源基因表达时间 2-4天开始表达
长时间稳定表达
1-2天开始表达
持续7-14天
7-14开始表达
细胞分裂不旺盛部位可长时间表达
插入片段大小 < 4kb < 5-8kb <2.8kb (包括必须的启动
子以及荧光或者标签元件)
稳定细胞株筛选 可以,外源基因整合于
主基因组,筛选简单
不可以,瞬时表达外源
基因传代后效果减弱
不可以
细胞实验 首选,广谱,感染效率高 广谱,感染效率高,
适合原代非增殖细胞感染
不适合细胞实验
动物实验 适合,根据观察时间
和注射部位选择
较适合(免疫原性高),
根据观察时间和注射部位选择
首选,根据观察时间和注射部位选择
滴度 最高可达109TU/ml 高达1012pfu/ml 高达1012-13v.g/ml

常用基因操作工具选择指南


吉凯小建议:

1. 在基因大小允许的前提下,在体实验建议优先选择腺相关病毒(AAV)。AAV具有滴度高,扩散效果好,免疫原性低等特点。AAV5/6/9血清型对肺有较好的趋向性,其中AAV9在肺部的表达最强,且产生的免疫反应较小。点击了解更多AAV血清型选择小窍门>>


1 2 5 6 8 9 DJ PHP.eB PHP.S Retro
心脏






肝脏












胰腺






骨骼肌




神经

眼部




AAV 血清型的趋向性

2. 细胞体外感染建议选择慢病毒:慢病毒在感染细胞后2-4天开始表达,且对细胞毒性低、损伤小。

3. 如需目的基因在肺部中特异性表达,可使用组织特异性启动子,如肺上皮细胞特异性启动子SP-C。吉凯提供组织特异性启动子载体的病毒包装服务,点击了解>>


注射方法

病毒工具在肺部的注射方法

肺部病毒感染常用的方法有系统注射(尾静脉注射或腹腔注射)、及鼻内或气管内递送(经呼吸道)等。下面,以鼻内滴注为例做详细说明。

1.使动物处于足够深的麻醉状态,以防止小鼠运动或对载体的反应而打喷嚏或咳嗽,但也需要防止小鼠麻醉过度而死亡;

2.将小鼠以背卧姿势固定,并慢慢地将AAV悬液通过小鼠鼻孔内壁逐滴滴入,为保证最大的肺部感染效率,最小体积为50μL(每个鼻孔25μL),最大体积为75μL(每个鼻孔37.5μL)。待小鼠呼吸恢复正常后,再滴入一次75μL的AAV悬液;

3.将小鼠轻轻从工作台拿下,并将头部和胸部用折叠的纸巾小幅度垫高,以保证小鼠顺畅的呼吸。待小鼠苏醒后,放回鼠笼。

备注:鼻内滴注法是一种直接的AAV感染法,操作简单且对设备要求低。但AAV颗粒容易沉积在上呼吸道(鼻道、鼻窦和咽)和胃肠道,如需要有效地感染到下呼吸道,则需要加大AAV剂量。

更多部位病毒体内注射实验操作视频,点击查看>>

用量参考

肺部注射病毒用量参考

以下表格中为吉凯客户应用文献总结(部分)。更多肺部病毒注射参数,点击查看与下载>>


1.慢病毒

注射方式 注射参数 检测时间 文献
小鼠静脉 病毒滴度5x 107TU/ml
5天、30天 Inhibiting toll like receptor 4 signaling ameliorates pulmonary-fibrosis during acute lung injury induced by lipopolysaccha-ride:an experimental study[J]. Respiratory research, 2009.
大鼠侧尾静脉 1x108TU
每2周注射一次
共注射1个月

KLF5 mediates vascular remodeling via HIF-1x in hypoxic pulmonary hypertension[J. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology, 2016.
小鼠腹腔注射 2x106TU
分别在1,3,7, 10, 14,21, 28 and 35天注射
40天后
处死小鼠
miR-18a-5p Inhibits Sub-pleural Pulmonary Fibrosis by Targeting TGF-β Receptor I.J] .Mol. Ther, 2017
大鼠腹腔注射 3E+8 TU/kg rat 14天 Placenta growth factor contributes to cell apoptosis and epithe-lial-to-mesenchymal transiltion in the hyperoxia -induced acutelung injury[J]. Life sciences, 2016
小鼠鼻内滴注 50μL,4x107PFUs
Silencing Angiopoietin-Like Protein 4 (ANGPTL4) Protects Against Lipopolysaccharide. Induced Acute Lung Injury Via Regulating SIRT1/NF-kB Pathway[J]. Journal of cellular physiology, 2015


代表文献 Cell death & disease,2017,8(1):e2566



2.腺病毒

注射方式 注射参数 检测时间 文献
大鼠尾静脉注射 病毒滴度1E+8pfu/ml 3天 Adenovirus-delivered angiopoietin-1 treatment for phos-gene-induced acute lung injury[J]. Inhalation toxicology, 2013
小鼠鼻内滴注 5E+8pfu/mouse 4天 Uncoupling protein 2 increases susceptibility to lipopolysac-charide-induced acute lung injury in mice[J]. Mediators of inflammation, 2016.


代表文献 Europenan Respiratory Journal,2010,36(4):907-914



3.腺相关病毒AAV

代表文献 Human Gene Therapy,2007,18(4):344-354

引用文献

1.Zhang Q, Ye H, Xiang F, et al. miR-18a-5p Inhibits Sub-pleural Pulmonary Fibrosis by Targeting TGF-β Receptor II[J]. Molecular Therapy, 2017, 25(3): 728-738. (IF= 12.91).吉凯产品:慢病毒 研究领域:肺纤维化 华中科技大学同济医学院附属协和医院


2.Wang Q, Wang J, Hu M, et al. Uncoupling Protein 2 Increases Susceptibility to Lipopolysaccharide-Induced Acute Lung Injury in Mice[J]. Mediators of inflammation, 2016, 2016: 9154230. (IF= 4.529).吉凯产品:腺病毒 研究领域:急性肺损伤 陆军军医大学新桥医院

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