慢病毒载体的结构
1)野生型HIV-1的基因结构
作为慢病毒载体的改造基础,我们首先了解一下野生型HIV-1的基因结构。HIV-1病毒基因组是由两条正链的RNA组成,长度约为9Kb左右,两端是长末端重复序列(LTR),两个LTR之间的序列为编码蛋白的序列,由9个基因所构成(图2)。
图2 野生型HIV-1的基因结构
9个基因按照编码的蛋白重要性不同,可以分成三类
◆ 编码三种主要病毒结构蛋白的基因:gag、pol和env。gag基因编码病毒的核心蛋白如核衣壳蛋白、内膜蛋白和衣壳蛋白;pol基因编码病毒复制相关的酶;env基因编码病毒包膜糖蛋白。
◆ 编码两个调节蛋白的基因:tat、rev。rev主要参与蛋白调节的表达水平,tat参与蛋白转录的控制,与病毒的长末端重复序列(long terminalrepeats,LTRS)结合后促进病毒的所有基因的转录。
◆ 编码四个辅助蛋白的基因:vif、vpr、vpu、nef。在HIV-1的基因组结构上,还含有病毒生命史所需要的其他序列结构,例如病毒复制和包装等所需要的信号等。
2)慢病毒载体
慢病毒载体则是以慢病毒基因组为基础,对慢病毒自身的元件,如LTR,Gag,Pol,Env等进行改造而发展起来的一类能够携带外源基因的病毒载体。
根据其来源主要有以下几种类型:HIV-1型( human immunodeficiency virus type1)载体系统, HIV-2型( human immunodeficiency virus type2)载体系统, 猿类免疫缺陷病毒( simian immunodeficiency virus,SIV) ,猫免疫缺陷病毒( felines immunodeficiency virus, FIV)等,其中HIV-1 型载体系统研究得最为广泛和深入。