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逆轉錄病毒

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逆轉錄病毒(Retrovirus),又稱反轉錄病毒,是一種(zhǒng)RNA病毒,該病毒呈球形,有包膜,表面(miàn)有刺突,顆粒直徑爲100nm左右。逆轉錄病毒基因組有三個基因:gag-編碼病毒的核心蛋白;pol-編碼逆轉錄酶;env-編碼病毒的被膜糖蛋白。


逆轉錄病毒基因組(圖片來源:Kimball's Biology Pages)
1)逆轉錄病毒包裝和純化 逆轉錄病毒包裝采用三質粒或四質粒系統進(jìn)行包裝,收集細胞培養上清,通過(guò)超速離心濃縮純化和收集病毒。
逆轉錄病毒包裝流程 逆轉錄病毒滴度檢測: 檢測方法:定量PCR檢測幹擾後(hòu)細胞基因組中外源DNA拷貝數。 實驗原理:慢病毒介導外源基因以逆轉錄方式整合進(jìn)目的細胞基因組。


2)逆轉錄病毒侵染細胞過(guò)程 逆轉錄病毒基因表達時(shí),需在逆轉錄酶的作用下首先將(jiāng)RNA逆轉錄成(chéng)DNA,形成(chéng)DNA整合前複合體,随後(hòu)進(jìn)入細胞核随機整合到宿主細胞DNA上,經(jīng)過(guò)轉錄、翻譯,完成(chéng)基因的表達。


逆轉錄病毒作用機制(圖片來源:Kimball's Biology Pages)
3)逆轉錄病毒特點 逆轉錄病毒的最大特點在于其特異性感染分裂期細胞,這(zhè)是因爲隻有當被感染細胞處于細胞分裂期間,逆轉錄病毒DNA基因組才能(néng)接觸到宿主細胞的遺傳物質。 基于上述特性,逆轉錄病毒适用于幹細胞相關的大量研究,如神經(jīng)幹細胞研究、造血幹細胞研究。體内應用時(shí),逆轉錄病毒适用于研究成(chéng)年新生神經(jīng)元或膠質前體細胞的工作。

表1 不同病毒的生物學(xué)特性比較


4)逆轉錄應用案例 1、腦室下區&少突膠質細胞前體 客戶發(fā)表文章:Scientific Reports. (IF=4.122). Xiong Y S,et.al. (2015). Early treatment of minocycline alle-viates white matter and cognitive impairments after chronic cerebral hypoperfusion. [逆轉錄病毒, 卒中]


注射部位:小鼠側腦室SVZ區 載體:pROV-EF1a-GFP 病毒載體:逆轉錄病毒 病毒滴度:1× 108 cfu/mL 注射體積:1ul
2、同一細胞分裂的姐妹神經(jīng)元 應用案例:Nature.(IF=41.577).Yu YC,et.al. (2009).Specific synapses develop preferentially among sister excitatory neurons in the neocortex. [逆轉錄病毒, 發(fā)育]

注射部位:E12-E13小鼠胚胎 病毒載體:逆轉錄病毒 注射體積:1ul

 

 

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