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首先，如何選擇合適的病毒載體：
慢病毒、腺病毒和腺相關病毒（AAV）等都是常用的工具病毒載體，在不同疾病研究中該如何選擇呢？
1. 慢病毒：慢病毒具有毒性低、損傷小的特點，且病毒感染細胞后，可以整合入基因組長期表達，是細胞實驗的首選。應用于在體注射時，引起的免疫反應較為溫和。
2. 腺病毒：腺病毒載體容量大，不整合到染色體中，無插入致突變性。但表達時間短，在大部分細胞中，腺病毒可維持7-14 天的表達時間。且免疫原性高，應用于在體注射時易造成炎癥反應導致實驗動物死亡。
3. 腺相關病毒AAV：AAV 體積小，滴度高，擴散性好，是在體實驗的首選。AAV有多種血清型，不同的血清型對不同的臟器有較高的識別及感染能力。
了解了這些病毒載體的優勢和不足后，如何根據實驗目的來挑選合適的基因操作工具呢？建議您可以從以下這幾個方面出發:
1. 工具載體的表達時間與實驗觀察時間是否相符；
2. 工具載體可以容納的片段大小與目的基因大小是否契合；
3. 工具載體對目的細胞、在體組織的轉導是否足夠高效。
| 病毒表達系統 | 慢病毒 | 腺病毒 | 腺相關病毒 |
| 外源基因表達時間 |
2-4天開始表達 長時間穩定表達 |
1-2天開始表達 持續7-14天 |
7-14開始表達 細胞分裂不旺盛部位可長時間表達 |
| 插入片段大小 | < 4kb | < 5-8kb |
<2.8kb (包括必須的啟動 子以及熒光或者標簽元件) |
| 穩定細胞株篩選 |
可以，外源基因整合于 主基因組，篩選簡單 |
不可以，瞬時表達外源 基因傳代后效果減弱 |
不可以 |
| 細胞實驗 | 首選，廣譜，感染效率高 |
廣譜，感染效率高， 適合原代非增殖細胞感染 |
不適合細胞實驗 |
| 動物實驗 |
適合，根據觀察時間 和注射部位選擇 |
較適合(免疫原性高)， 根據觀察時間和注射部位選擇 |
首選，根據觀察時間和注射部位選擇 |
| 滴度 | 最高可達109TU/ml | 高達1012pfu/ml | 高達1012-13v.g/ml |
常用基因操作工具指南
吉凱小建議：
1. 在基因大小允許的前提下，在體實驗建議優先選擇腺相關病毒（AAV）。AAV具有滴度高，擴散效果好，免疫原性低等特點，且AAV有多種血清型，如9型、DJ型等對脂肪有較好的趨向性。點擊了解更多AAV血清型選擇小竅門>>
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1 | 2 | 5 | 6 | 8 | 9 | DJ | PHP.eB | PHP.S | Retro |
| 心臟 | √ |
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| 肝臟 |
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| 肺 |
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| 胰腺 |
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| 骨骼肌 | √ | √ |
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| 神經 | √ | √ | √ |
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| 眼部 |
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AAV 血清型的趨向性
2. 細胞體外感染建議選擇慢病毒：慢病毒在感染細胞后2-4 天開始表達，且對細胞毒性低、損傷小。
3. 如需目的基因在某組織中特異性表達，可使用組織特異性啟動子，如脂肪細胞特異性啟動子FABP4、成骨細胞早期特異性啟動子mRUNX2、軟骨細胞特異性啟動子COL2A1等。吉凱提供組織特異性啟動子載體的病毒包裝服務，點擊了解>>
脂肪、骨、腎臟等研究領域病毒用量參考
以下表格中為吉凱客戶應用文獻總結（部分）。更多部位病毒注射參數，點擊查看與下載>>
1. 脂肪
| 病毒 | 物種 | 注射部位 | 注射參數 | 檢測時間 | 文獻 |
| 慢病毒 | 小鼠 | 尾靜脈注射 | 100 μl 總量6x 107TU/ mouse | 12天 | Glucocorticoids;transcriptionally;regulate miR- 27b expression promoting body fat accumu-lation via suppressing the browning of white adi-pose tissue[J]. Diabetes, 2014 |
| 小鼠 | 尾靜脈注射 | 總量1x106IU/ mouse |
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The stem cell factor/Kit signalling pathway regu-lates mitochondrial function and energy expendi-ture[J]. Nature communications, 2014 | |
| AAV | 小鼠 |
雙側附睪 脂肪層注射 |
滴度5E 12vg/ml. 小鼠雙側脂肪層共 注射10ul，多點注射 |
2周 | Switching harmful visceral fat to beneficial energy combustion improves metabolic dysfunctions. JCI Insight |
2. 腎
| 病毒 | 物種 | 注射部位 | 注射參數 | 檢測時間 | 文獻 |
| 慢病毒 | 大鼠 |
左腎 多位點注射 |
5x107TU | 10天 | Biological effects of lentivirus -mediated shRNA targeting collagen type I on the mesangial cells of rats[J. Renal failure, 2011. |
| 大鼠 | 尾靜脈注射 |
1ml.注射 總量1x 108TU |
31/7/14/28天 | Does crystal deposition in genetic hypercalciuricrat kidney tissue share similarities with bone for-mation[J]. Urology, 2014. |
3. 關節
| 病毒 | 物種 | 注射方式 | 注射參數 | 文獻 |
| AAV | 小鼠 | 關節內注射 | 使用33號針頭 | Hematopoietic PBX-interacting protein mediates cartilage degen-eration during the pathogenesis of osteoarthritis. Nature Commu-nications, 2019 |
| 慢病毒 | 小鼠 | 關節內注射 |
10μ L/joint.注射時間: 10, 25, and 40 days after OA induction,使用 胰島素注射針頭 |
Down- Regulation of Rac GTPase - Activating Protein OCRL1 Causes Aberrant Activation of Rac1 in Osteoarthritis Development [J]. Arthritis & Rheumatology, 2015 |
| 大鼠 | 骨關節內注射 |
20 μl,病毒滴度1E+8 TU/ml。注射總量2E+6 TU |
Protective effect of lentivirus -mediated siRNA targeting ADAMTS-5 on cartilage degradation in a rat model of osteoarthri-tis[J]. International journal of molecular medicine, 2013 | |
| 腺病毒 | 大鼠 | 關節內注射 |
每3天一次. 50
μ/knee knee,滴度1E+9 pfu/ml,總量5E+7 pfu/knee.第一次注射后 7天和14天檢測 |
Silencing of miR-101 Prevents Cartilage Degradation by Regulat-ing Extracellular Matrix一related Genes in a Rat Model of Osteoar-thritis[J]. Molecular Therapy, 2015 |
2. Hematopoietic PBX-interacting protein mediates cartilage degeneration during the pathogenesis of osteoarthritis. 2019, Nature communications（IF= 12.353). 吉凱產品：干擾AAV 研究領域：骨關節炎 中國人民解放軍總醫院
