腺相关病毒（adeno-associated virus, AAV）是微小病毒科（parvoviridae）家族的成员之一，是一类无法自主复制、无被膜的二十面体微小病毒，其直径约20-26nm，含有4.7kb左右的线状单链DNA作为基因组。研究中采用的重组腺相关病毒载体（recombination adeno-associated virus, rAAV）是在非致病的野生型AAV基础上改造而成的基因载体，由于其种类多样、免疫原性极低、安全性高、宿主细胞范围广（对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力）、扩散能力强、体内表达基因时间长等，rAAV被视为最有前途的基因研究和基因治疗载体之一。
AAV包装过程中，包装质粒负责编码目的基因以及两个末端反向重复序列（ITR，对于病毒的复制和包装具有决定性作用），辅助质粒包含AAV包装所需的cap（编码病毒衣壳蛋白）和rep（参与病毒的复制）基因，以及腺病毒Helper质粒。三种质粒共同转染293T细胞后，AAV病毒开始复制和包装。新普京888.3app腺相关病毒的生产和质控采取了国际学术界公认的标准流程，采用三质粒系统在293T细胞中进行包装。所获得的病毒颗粒经过超速离心纯化，并通过qPCR对病毒基因拷贝进行滴定。另外，我们也可以根据使用者要求，提供蛋白染色检测衣壳蛋白的完整性以及内毒素含量等。一般情况下rAAV的滴度在10
滴度检测方法：定量PCR检测病毒基因组中外源DNA拷贝数。
滴度检测原理：腺相关病毒的基因组为单链DNA，外源DNA拷贝数代表病毒基因组拷贝数。
rAAV侵染细胞过程
纯化后的AAV病毒载体可以用于侵染细胞，侵染细胞时，AAV与细胞表面特异性受体结合，激活胞内信号通路，进而触发AAV通过受体介导的内吞作用进入细胞，在核内体、高尔基体等细胞器的协助下进入细胞核，随后病毒裂解，其单链DNA需复制成为双链DNA后表达目的基因。
rAAV作用机制
rAAV载体优势
1、安全性高、免疫原性低：AAV是一种复制缺陷型DNA病毒，无自主复制能力，野生型AAV依赖rep基因进行低频定点整合，rAAV不整合。目前尚无由AAV引起的人类及哺乳动物疾病报道，也是FDA批准上市的基因治疗药物中最安全的病毒载体之一。
2、宿主细胞范围广：AAV具有广泛的宿主范围，对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力。
3、扩散能力强：AAV直径约20-26nm，体积小，滴度高，具有良好的扩散能力，其中AAV-PHP.eB和AAV9具有跨血脑屏障的能力，在神经科学领域应用广泛。
4、体内表达基因时间长：AAV具有保持长期基因转录表达能力，体内表达一般3周可以达到高峰，随后持续高表达，作用时间＞5个月。
5、种类多样：AAV血清型众多，此外，根据不同的实验设计，我们还在不断的突变，筛选新的血清型（AAV1-13，AAV2/1, 2/2, 2/5, 2/6, 2/8, 2/9, DJ; retro, PHP.eB…）。
不同病毒的生物学特性比较
基于上述特点，AAV被视为是一种高效和安全的体外及体内基因转导工具。尤其在整体水平研究中，与其他常用病毒工具载体相比，AAV具有感染过程温和长效的表达能力，是基因操作的利器。
rAAV血清型选择
目前已注册的AAV种类总数已超过196种，灵长类动物体内有13种不同血清型的AAV（即AAV1-AAV13），其中AAV2、AAV3、AAV9源自人类本身，值得注意的是，AAV2是最早被克隆的病毒，也是迄今研究最为彻底、应用最为广泛的病毒载体。随着研究的不断深入，研究人员发现不同血清型的AAV之间可以杂交，而杂交后的AAV会兼有杂合双方的特点，因此，AAV亚型顺势诞生。
现在研究中常用的rAAV就是利用AAV2型基因组与不同的衣壳蛋白结合产生的混合体病毒载体，一般标记为rAAV2/N (N为不同的衣壳血清型)。重组的病毒具有AAV2型的稳定表达和基因整合能力，同时获得了不同血清型的组织感染嗜亲性（不同血清型衣壳表面的特定结构位点决定了各自受体的特异性），表现出一定的器官靶向特异性。
不同血清型AAV的组织嗜亲性
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血清型 |
组织亲和性 |
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rAAV2/1 |
神经系统（高滴度顺向跨突触），肌肉，骨骼肌，心肌，平滑肌 |
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rAAV2/2 |
视网膜、神经系统，肌肉，肝脏，血管平滑肌 |
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rAAV2/3 |
肌肉，肝脏，肺，眼 |
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rAAV2/4 |
神经系统，肌肉，眼，脑 |
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rAAV2/5 |
神经系统，肺，视网膜，肝脏，滑膜关节 |
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rAAV2/6 |
神经系统，肺，肌肉，心脏 |
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rAAV2/7 |
肌肉，肝脏 |
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rAAV2/8 |
神经系统，肝脏，肌肉，脂肪组织，胰腺，视网膜， |
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rAAV2/9 |
神经系统，心肌，肺，视网膜，皮肤 |
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rAAV2-retro |
神经系统（逆向非跨突触） |
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AAV-PHP.eB |
跨血脑屏障（静脉注射） |
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AAV-PHP.S |
全外周神经（尾静脉注射） |
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AAV-PAN |
胰腺（腹腔注射） |
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AAV-LUNG |
肺（尾静脉注射） |
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AAV-DJ |
视网膜，肺，肾脏，体外感染细胞 |
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AAV-7m8 |
视网膜 |
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AAV-ShH10Y |
视网膜Muller细胞 |
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AAV-Rh10 |
肝脏，血液，心脏，体外感染细胞 |
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AAV-Anc80L65 |
内耳、视网膜、骨骼肌、肝脏 |
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AAV-SCH9 |
SVZ区神经干细胞 |
小建议：如您不确定选择哪种血清型，可尝试使用新普京888.3appPandora’s Virus （AAV多种血清型）进行预实验，通过比较不同血清型对目标组织的感染效果，摸索最佳实验条件（注射方法、注射位点、病毒用量等），以便得到更理想的实验结果。
Pandora’s Virus 详情：
rAAV载体应用案例
1、在神经科学领域中的应用
1.1 外侧缰核&光遗传学
客户发表文章：Nature. (IF=41.577). Yang Y,et.al. (2018). Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression. [腺相关病毒, 抑郁症, 光遗传]
注射部位：小鼠LHb
载体：AAV2/9-hSyn-oChIEF-tdTomato
血清型：AAV2/9
病毒滴度：6.29E+12 VG/mL
注射体积：100nl
观察时间：1个月
1.2 臂旁核&化学遗传学
客户发表文章：Science. (IF=41.058). Mu D,et.al. (2017). A central neural circuit for itch sensation. [腺相关病毒, 痒, 光遗传,化学遗传]
注射部位：小鼠PBN
载体：AAV-hSyn-HA-hM4Di-IRES-mCitrine
血清型：AAV2/9
病毒滴度：1E+13 VG/mL
注射体积：150nl
观察时间：3周
1.3 丘脑&钙离子成像
客户发表文章：客户发表文章：Science. (IF=41.058). Ren S,et.al. (2018). The paraventricular thalamus is a critical thalamic area for wakefulness. [腺相关病毒, 觉醒]
注射部位：小鼠PVT
载体：AAV-CaMKIIα-GCaMP6f
注射体积：100nl
观察时间：4周
1.4 丘脑室旁核&杀死神经元
客户发表文章：Science. (IF=41.058). Ren S,et.al. (2018). The paraventricular thalamus is a critical thalamic area for wakefulness. [腺相关病毒, 觉醒]
注射部位：小鼠PVT
载体：AAV-CaMKIIα-Cre-GFP &AAV-DIO-caspase-3
注射体积：两支病毒1:1混合注射100nl
观察时间：4周
1.5 海马、皮层&逆向非跨突触（rAAV2/retro）
客户发表文章：Biological Psychiatry. (IF=11.984). Bing Xing Pan,et.al. (2018). Chronic stress causes projection-specific adaptation of amygdala neurons via SK channel downregulation. [腺相关病毒, 焦虑症, 光遗传]
注射部位：小鼠dmPFC、VHPC
载体：AAV2/1-retro-Syn-eYFP-Cre、AAV2/8-CaMKIIα-DO-SK2&AAV2/8-CaMKIIα-DIO-SK2-mCherry
注射体积：300nl
观察时间：4周
1.6 初级运动皮层&顺向跨突触（rAAV2/1）
Nature Neuroscience. (IF=19.912). Yao J,et.al. (2018). A corticopontine circuit for initiation of urination. [腺相关病毒, 神经环路]
注射部位：小鼠皮层M1、PMC
载体：rAAV2/1-hSyn-Cre&rAAV2/9-DIO-hChR2(H134R)-mCherry、rAAV2/9-DIO-GCaMP6s
病毒滴度：rAAV2/1: 5E+12 VG/mL；rAAV2/9-DIO-hChR2：1.2E+13 VG/mL；rAAV2/9-DIO-GCaMP6s：1E+12 VG/mL
注射体积：多点注射，每位点30-40nl
观察时间：4周
1.7 边缘前皮质&跨突触示踪（WGA-Cre）
客户发表文章：Science Advances. (IF=11.511). Ping Zheng,et.al. (2019). Crucial role of feedback signals from prelimbic cortex to basolateral amygdala in the retrieval of morphine withdrawal memory. [腺相关病毒, 成瘾, AAV1, AAV-WGA-Cre]
注射部位：小鼠PrL
载体：AAV-hSyn-mCherry-IRES-WGA-Cre
病毒滴度：4.28E+12 VG/mL
注射体积：300nl
观察时间：4周
1.8 皮层&AAV干扰（AAV-shRNA）
客户发表文章：Nature Medicine. (IF=22.864). Cao X,et.al. (2013). Astrocyte-derived ATP modulates depressive-like behaviors.[腺相关病毒, 抑郁症]
注射部位：小鼠mPFC
载体：AAV-CMV-P2rx2 shRNA-EGFP
病毒滴度：3E+12 VG/mL
注射体积：1.5ul
观察时间：2周
1.9 全脑表达&跨血脑屏障（AAV-PHP.eB）
新普京888.3app—rAAV-PHP.eB尾静脉注射感染全脑实例
病毒总量：1.5E+11VG
注射体积：200ul
病毒表达时间：四周
1.10稀疏标记
应用文献：Luo WS, et al., (2016) Supernova: A Versatile Vector System for Single Cell Labeling and Gene Function Studies in vivo. Sci Rep.
载体信息：pAAV-PTRE-tight-NLS-Cre（108-109VG/mL）、pAAV-EF1a-DIO(tTA-P2A-mScarlet)-WPRE（1012VG/mL）
1.11在视网膜中的应用
新普京888.3app—玻璃体腔注射
病毒载体：AAV-syn-GcaMP6s
2、在其他脏器中的应用
2.1 rAAV感染肝脏
新普京888.3app—rAAV2/8尾静脉注射感染肝脏实例
病毒总量：1E+11VG
注射体积：200ul
病毒表达时间：四周
2.2 rAAV感染心脏
新普京888.3app—rAAV2/9尾静脉注射感染心脏实例
病毒总量：2E+11VG
注射体积：200ul
病毒表达时间：四周
2.3 rAAV感染肺部
新普京888.3app—rAAV-Lung尾静脉注射感染肺部实例
病毒总量：5E+11VG
注射体积：200ul
病毒表达时间：二周
客户发表文章：Cell. (IF=36.216). Huijuan Wu,et.al. (2020). Progressive Pulmonary Fibrosis Is Caused by Elevated Mechanical Tension on Alveolar Stem Cells. [腺相关病毒, 干扰]
注射方式：气管注射
感染部位：肺部
载体：pAAV-Tgfb1 shRNA
血清型：rAAV2/9
病毒注射量：1E+11 VG（50ul）
观察时间：3周
2.4 rAAV感染肾脏
新普京888.3app—rAAV2/8尾静脉注射感染肾脏实例
病毒总量：2E+11VG
注射体积：200ul
病毒表达时间：四周
2.5 rAAV感染脂肪组织
新普京888.3app—rAAV2/8腹股沟脂肪多点注射感染脂肪实例
病毒总量：4E+10VG/侧
病毒表达时间：四周
2.6 rAAV感染肌肉组织
新普京888.3app—rAAV2/8后腿肌肉多点注射感染肌肉实例
病毒总量：4E+10/侧
病毒表达时间：四周
2.7 rAAV感染胰腺
新普京888.3app—rAAV-PAN腹腔注射胰腺实例
病毒总量：4E+11VG
表达检测时间：4周
