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在(zai)神(shen)經(jing)科學研(yan)究中，尤(you)其是在(zai)體(ti)實驗，通常利用(yong)腺相關病毒（AAV）工(gong)具載體(ti)研(yan)究基因(yin)在(zai)神(shen)經(jing)系(xi)統(tong)中的功能(neng)作(zuo)用(yong)，原因(yin)在(zai)于(yu)相較于(yu)其他(ta)基因(yin)運載工(gong)具，AAV病毒具有免疫原性低(di)、安全(quan)性好并能(neng)實現基因(yin)的長效表達(da)等優點。

腺(xian)相(xiang)關病毒為單(dan)鏈(lian)DNA病毒（ssAAV）, 在入核、脫衣殼后(hou)，需要借助宿主DNA聚合酶或者分子間退火完成雙(shuang)鏈(lian)轉(zhuan)化，才能(neng)啟動基(ji)(ji)因(yin)轉(zhuan)錄過程(cheng)，這(zhe)一(yi)(yi)過程(cheng)限制(zhi)了AAV載體介導(dao)的(de)基(ji)(ji)因(yin)轉(zhuan)導(dao)，并直接影響病毒的(de)感(gan)染效率。自身互補雙(shuang)鏈(lian) DNA 的(de)腺(xian)相(xiang)關病毒(scAAV)能(neng)夠(gou)克服這(zhe)一(yi)(yi)限制(zhi)，不需要經歷一(yi)(yi)個由單(dan)鏈(lian)變為雙(shuang)鏈(lian)的(de)過程(cheng)，也就是說，雙(shuang)鏈(lian)AAV病毒進(jin)入細胞(bao)后(hou)，可以(yi)直接表達(da)(da)，并且表達(da)(da)時間更(geng)快(kuai)，表達(da)(da)水平更(geng)高。因(yin)此，在神經研究(jiu)中，您(nin)也可以(yi)根據需要選擇scAAV載體，完成目的(de)基(ji)(ji)因(yin)更(geng)快(kuai)表達(da)(da)，或者基(ji)(ji)因(yin)更(geng)強表達(da)(da)的(de)研究(jiu)。

ssAAV & scAAV

根據啟動(dong)子(zi)(zi)的(de)(de)表達特(te)征，我們通常將啟動(dong)子(zi)(zi)分為組成型(xing)(xing)啟動(dong)子(zi)(zi)、誘導(dao)型(xing)(xing)啟動(dong)子(zi)(zi)以及器官(guan)/組織特(te)異性啟動(dong)子(zi)(zi)，這些啟動(dong)子(zi)(zi)各具(ju)特(te)色。神經系統的(de)(de)組成及其復雜，腦部(bu)的(de)(de)精密研究(jiu)非(fei)常關鍵。要(yao)想實現(xian)某個(ge)腦區甚(shen)至(zhi)是某一(yi)(yi)類細胞特(te)異性感染，選擇一(yi)(yi)種特(te)異性相對(dui)更強的(de)(de)啟動(dong)子(zi)(zi)尤為重要(yao)。

①組(zu)成型啟動子(zi)

一般來自于(yu)管家基因(yin)，可連續不斷地(di)啟(qi)(qi)動基因(yin)的表達。如(ru)巨細胞病毒啟(qi)(qi)動子(zi)CMV、CMV增強子(zi)融合(he)的雞?-肌動蛋白啟(qi)(qi)動子(zi)CAG或泛素C啟(qi)(qi)動子(zi)UBC等(deng)等(deng)。

②誘導型啟動子

只有在一定的外(wai)界誘導或刺激作(zuo)用下才能啟(qi)動(dong)基因的表達，如四(si)環素啟(qi)動(dong)子TRE。

③器(qi)官/組織特(te)異性啟(qi)動子

只有在(zai)特(te)定的(de)(de)(de)器官(guan)/組織(zhi)中才能啟(qi)動(dong)基因(yin)的(de)(de)(de)表達，下(xia)圖為(wei)大家(jia)列出的(de)(de)(de)是(shi)一些(xie)常見的(de)(de)(de)神(shen)經組織(zhi)特(te)異性啟(qi)動(dong)子：

除了啟動子外，AAV載(zai)體(ti)上其他元(yuan)件的(de)(de)使(shi)用與優化也(ye)非(fei)常(chang)關鍵，尤其是(shi)轉錄后調控元(yuan)件的(de)(de)添加(jia)，對于(yu)mRNA的(de)(de)剪接及核輸出、mRNA的(de)(de)穩定性及翻譯等具有重(zhong)要(yao)意義(yi)，下面列舉兩個對于(yu)提高(gao)外源基因表達非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)(de)轉錄后調控元(yuan)件。

① 內含子(zi)

真(zhen)(zhen)核(he)mRNA內(nei)含子在真(zhen)(zhen)核(he)生物基(ji)因(yin)表達(da)調控中(zhong)起著重要(yao)的(de)(de)作用，是(shi)轉基(ji)因(yin)研究中(zhong)提高外源基(ji)因(yin)表達(da)的(de)(de)重要(yao)元(yuan)件之一(yi)。在多數情(qing)況下，真(zhen)(zhen)核(he)mRNA內(nei)含子的(de)(de)存(cun)在可(ke)以提高基(ji)因(yin)的(de)(de)表達(da)水(shui)平，因(yin)為其剪接過程(cheng)會影響(xiang)mRNA新陳代謝的(de)(de)多個(ge)階(jie)段，包括(kuo)轉錄、RNA編輯、pre-mRNA的(de)(de)加(jia)(jia)工、mRNA的(de)(de)出核(he)運輸、翻(fan)譯等。所以說(shuo)，在載體容量允許的(de)(de)情(qing)況下可(ke)添(tian)加(jia)(jia)一(yi)個(ge)內(nei)含子，有(you)助于刺激基(ji)因(yin)的(de)(de)表達(da)。

② WPRE元件

土撥鼠肝炎病毒轉錄后調節序列WPRE是一段順式作用(yong)的(de)RNA元件(jian)，放在(zai)多聚(ju)腺苷酸化信(xin)號之前可(ke)顯著增加mRNA的(de)表達水平和翻譯效率(lv)，進(jin)而(er)增強基因的(de)表達，并且(qie)WPRE插入病毒載體中還可(ke)以大大提升病毒包裝的(de)滴度。然而(er)由(you)于WPRE序列較(jiao)長(chang)（600bp左右），所以還需要視(shi)具體的(de)載體容量(liang)選擇性插入。