发布时间：2024/07/03 点击数：非分段负义RNA病毒，包括呼吸道合胞病毒（RSV）、人副流感病毒（PIVs）、狂犬病毒（RABV）以及肺病毒，可引起人类和动物的呼吸道感染等症状，是人类面临的一大健康难题，因此需要开发病毒疫苗以及药物研究以提高人民生活质量。目前，带有报告基因的基因工程毒株在疫苗开发和病毒药物开发过程中发挥重要作用。
一、带有报告基因的呼吸道合胞病毒(RSV)
人类呼吸道合胞病毒（RSV）是一种包膜非分段负义单链RNA病毒，属于副粘病毒科肺炎病毒亚科的肺病毒属。RSV基因组长度约为15.2kb，包含10个开放阅读框(ORF)，编码11种蛋白质，9个结构蛋白和2个非结构蛋白，对致病性和免疫逃逸十分重要。
呼吸道合胞病毒（RSV）是导致全球婴幼儿急性和重度下呼吸道疾病的常见病毒之一，目前尚无针对RSV感染的有效药物，现有治疗药物仅能缓解症状。伴随2023年GSK、辉瑞的RSV疫苗接连获批上市，RSV疫苗以及药物开发研究已成为热点。
随着反向遗传学以及合成生物学的发展，通过基因工程改造的毒株能够更好的控制病毒的复制来提高疫苗的安全性，以及诱发机体产生强烈免疫反应。如通过在不同位点插入不同类型的基因，获得表达具有GFP、RFP、Luc5的一代病毒。比如在一代RSV-GFP病毒中，将GFP基因作为第一基因插入NS1基因前面进行改造中，发现RSV的主要靶细胞类型是人类气道中的纤毛上皮细胞。
图1：一代RSV病毒--具有绿色荧光蛋白的人呼吸道合胞病毒 （RSV-GFP1）
特点：
01 菌株插入类型：菌株A2
02 插入位点：GFP作为第1个基因插入NS1基因前面
03 生产和传代方式：分离株在HEp-2细胞中繁殖
04 感染性：滴度>6.0 log10 TCID50/mL，对人类具有传染性
05 体积/存储：每个冷冻管2x1.2mL，储存在-80ºC下
06 质量测试：未检测到细菌、真菌或支原体
07 内毒素含量：内毒素<10 EU/mL
此外，还有DsRed2、FarRed5的呼吸道合胞二代病毒亚型。二代病毒将报告基因插入P和M之间，避免对NS基因的表达影响，从而使这些新型毒株满足各种条件下的研究需求。如改造后含有 mKate2 远红荧光蛋白的呼吸道合胞病毒 （RSV-FarRed5）。高亮度、远红外发射光谱、出色的pH值耐性和光稳定性，加上低毒性的特点，mKate2 成为活体组织成像的优质荧光报告基因，使改进后的RSV-FarRed5可以用于多色应用以及全身成像。
图2：二代RSV病毒--含有mKate2远红荧光蛋白的呼吸道合胞病毒 （RSV-FarRed5）
特点：
01 菌株插入类型：菌株A2
02 插入位点：mKate2作为第五个基因插入P和M之间
03 生产和传代方式：分离株在HEp-2细胞（ATCC CCL-23）中繁殖
04 感染性：滴度>6.5 log10 TCID50/mL
05 体积/存储：每个冷冻管2x1.2mL，储存在-80ºC下
06 质量测试：未检测到细菌、真菌或支原体
07 内毒素含量：内毒素<10 EU/mL
那么，基因工程改造毒株在生命科学研究中可以发挥什么功能及作用呢？
二、基因工程改造毒株在疫苗研发中的作用
1 监测病毒复制和传播
引入报告基因后可以追踪病毒在体内的复制和传播情况。通过观察报告基因的表达情况，可以评估病毒感染的程度、病毒在不同组织和细胞类型中的定位，以及病毒的传播路径。
2 评估病毒免疫原性
引入报告基因后可以帮助研究人员评估病毒疫苗的免疫原性。观察报告基因的表达水平和持续时间可以提供关于疫苗诱导的免疫反应的信息，包括病毒的抗原特异性和免疫记忆效应。
3 评估病毒疫苗的安全性
引入报告基因后可以用于评估病毒疫苗的安全性。通过观察报告基因的表达情况和组织分布，可以评估疫苗病毒是否引起了异常的病理反应或组织损伤。
4 评估病毒疫苗的有效性
引入报告基因后可以帮助评估疫苗的有效性。通过观察报告基因的表达情况和病毒感染的临床结果，可以评估疫苗的保护效果和预防感染的能力。
三、基因工程改造毒株在药物开发中的作用
1 病毒复制和传播的评估
报告基因的引入使得研究人员可以追踪病毒在细胞中的复制和传播情况。通过观察报告基因的表达水平和分布，可以评估潜在药物对病毒复制和传播的影响，为筛选和优化病毒抑制剂提供重要信息。
2 药物研发的筛选平台
带有报告基因的病毒可以作为药物研发的筛选平台。通过将报告基因与病毒复制关键基因或复制过程相关基因相连，可以构建用于筛选抗病毒药物的细胞或动物模型。这些模型可以用于评估潜在药物的抗病毒活性和毒副作用，加速药物研发的进程。
3 药物的靶向和效果评估
带有报告基因的病毒还可以用于评估药物的靶向和效果。通过观察报告基因的表达情况和病毒复制的抑制程度，可以评估药物对病毒的靶向性和特异性，以及药物对病毒复制和传播的抑制效果。
4 毒性和安全性评估
在药物开发过程中，带有报告基因的病毒还可以用于评估药物的毒性和安全性。通过观察报告基因的表达情况和细胞或动物的生理状态，可以评估药物对宿主细胞和组织的影响，从而评估药物的毒性和安全性。
四、品牌简介
Viratree是一家专注于病毒学试剂盒和服务的美国公司，通过基因工程改造，提供带有GPF/RFP或者其他报告基因的基因工程呼吸道合胞病毒(RSV)、人副流感病毒(PIV)，肺炎病毒等，这些新型病毒可以帮助科研人员研究病毒感染的各个方面，包括病毒的热带性、病毒感染的细胞命运、疫苗策略和抗病毒治疗。
五、产品列表
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