2025年腺相关病毒、腺病毒、慢病毒、逆转录病毒的区别优缺点及应用场景.pdfVIP

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

腺相关病毒、腺病毒、慢病毒、逆转录病毒的区别优缺点及应

用场景

前言：病毒系统知识点get，四种主流基因转导病毒工具：腺相

关病毒、腺病毒、慢病毒、逆转录病毒的区别优缺点及应用场景

随着病毒生物学的发展，种类繁多的病毒载体已越来越成为向各

种实验系统（如细胞系、原代细胞、组织脏器等）转运核酸的重要工

具。除了在实验室的组织培养和动物模型生产中发挥重要作用，它们

还被用于治疗遗传性疾病的临床试验中。目前主流的病毒载体系统主

要包括慢病毒（LV）、（γ-）逆转录病毒（RV）、腺病毒（Ad）和

腺相关病毒（AAV）。我们分述之。

慢病毒和逆转录病毒均属于逆转录病毒科。其典型特征为其RNA

基因组能逆转录为cDNA副本，cDNA副本又能稳定整合至宿主细胞

基因组中（这就是常说的稳转）。逆转录病毒通常分两种：简单的

（有时又称为致癌病毒或γ-逆转录病毒，如鼠白血病病毒）和复杂的

（如慢病毒）。这些亚型间主要的差异在于复杂的逆转录病毒存在一

些附属基因和调控基因，而简单的则没有（下文有进一步的讨论）。

这两类病毒颗粒都含有两份正链RNA，RNA上附有病毒反转录酶

（RT），它们位于病毒的内核（图1）。位于内核的还有结构蛋白和

酶，包括核壳（NC）、衣壳（CA）、整合酶（IN）和蛋白酶（PR）。

内核由一圈外周蛋白层包围，外周蛋白包括基质蛋白（MA），基质蛋

白又被来源于宿主细胞细胞膜插有包膜糖蛋白的腹膜所包围。

先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。——范仲淹

图1.简单和复杂逆转录病毒粒子结构。病毒颗粒含有两份正链

RNA，RNA上附有反转录酶（RT），它们位于病毒的内核。除此之外，

内核还包含核壳（NC）、衣壳（CA）、整合酶（IN）和蛋白酶

（PR）。内核由一圈基质蛋白（MA）所包围，基质蛋白又被来源于

宿主细胞细胞膜插有包膜糖蛋白（ENV）的腹膜所包围。图片来源：

汉恒生物

实验室常用的慢病毒（Lentivirus）载体是以HIV-1（人类免疫缺

陷1型病毒）为基础发展起来的基因治疗载体。具有感染谱广泛、可

以有效感染分裂期和静止期细胞、长期稳定表达外源基因等优点，因

此成为导入外源基因的有力工具。现在慢病毒系统已经被广泛应用到

各种细胞系的基因过表达、RNA干扰、microRNA研究以及活体动

物实验中。在整合宿主基因组过程中，逆转录病毒（比如MLV）通常

大约20%的感染事件发生在转录单位的5端，对CpG岛和DNaseI

超敏感位点附近有一定的倾向性。而慢病毒载体多整合到远离转录起

始点的位点。因此，与逆转录病毒载体相比，慢病毒载体似乎致癌可

能性较低，临床应用可能更安全。重组腺病毒（Adenovirus，Ad）载

体系统是一种复制缺陷的腺病毒载体系统，在基因治疗、基础生命科

学研究等领域被广泛应用。重组腺病毒具有以下几个显著的优点：感

染范围广，几乎可以感染所有的细胞系、原代细胞和部分组织；感染

效率高达100%，全面超越其他病毒载体工具和脂质体转染；对外源

基因容载能力大（可以高达8Kb）；不整合基因组；滴度高，操作方

便。因此，重组腺病毒