新型光控AAV载体，或可实现单细胞精准递送

在实验室，我们通常用脂质体、病毒、电穿孔等方式将外源基因转染进细胞，但这些方式或多或少都存在脱靶、通量低等缺点。

近日，来自弗赖堡大学综合生物信号研究中心的研究人员开发了一种 AAV 系统，该系统在红光照射下能够将遗传信息递送到特定的靶细胞中。

这项工作发表在 Science Advances 上，题为 Spatiotemporally confined red light-controlled gene delivery at single-cell resolution using adeno-associated viral vectors。

在这项研究中，研究人员开发了一种新的 AAV 载体，使基因只能被递送到用红光照射过的细胞中，目前，该载体已经用于临床。

为了实现光控，研究人员从拟南芥中提取了一种红光感受器系统，该系统由两种蛋白质 PhyB 和 PIF 组成，一旦 PhyB 被红光照射，它们就会相互结合。

研究团队将蛋白质 PIF 置于病毒载体的表面，称为 OptoAAV，同时修饰另一种蛋白质 PhyB，使其能够与人体细胞结合，当用病毒载体 OptoAAV 和 PhyB 一起培养细胞时， PhyB 蛋白就会结合所有细胞。

“在红光的驱动下，PhyB 会和 OptoAAV 结合，这样 OptoAAV 就会和红光照射的靶细胞结合在一起，并将基因递送到靶细胞中。”Maximilian Hörner 表示。

这种方式能够让研究人员将目的基因导入特定的靶细胞中。研究人员还成功在不同位置用光照射培养物，从而将不同基因有针对性的递送到不同细胞中。

“随着这种病毒载体在治疗领域的应用越来越广泛，我们认为这项新技术有可能使此类生物医学更加广泛。” 德国弗赖堡大学合成生物学教授 Wilfried Weber 博士表示。

参考资料：

https://advances.sciencemag.org/content/7/25/eabf0797

https://www.genengnews.com/news/for-genetic-transfer-remote-control-optics-light-aavs-way/

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-06/uof-arc061721.php