在上一期的科普分享中，普拉特泽生物和大家讲解了慢病毒三质粒包装系统的分工原理，我们了解到慢病毒可以高效递送外源目的基因，并稳定整合进宿主细胞基因组，实现基因长期稳定表达。不少科研小伙伴看完之后提出疑问：从病毒接触细胞，到目的基因成功整合表达，这一整套转导过程究竟是如何完成的？今天普拉特泽生物继续带大家拆解慢病毒转导的完整机制。
首先我们需要知道慢病毒的 “本质”：它属于逆转录病毒家族，但相比普通逆转录病毒优势突出，突破了只能感染分裂细胞的限制，既能感染分裂期细胞，还能高效感染不分裂的静止期细胞，这也是它在稳转细胞株构建、原代细胞基因操作中被广泛选用的核心原因。
慢病毒介导基因稳定整合的完整过程，分为下面 5 个关键阶段：
- 一、慢病毒载体的构建与包装 慢病毒颗粒的包装一般在 293T 细胞中完成。将携带目的基因、两侧带有长末端重复序列（LTR）的转移载体质粒，搭配 gag-pol、包膜等辅助质粒共转染 293T 包装细胞。质粒进入细胞后协同表达各类病毒结构蛋白与功能酶，在胞内自主组装，生成包裹目的基因 RNA 的慢病毒颗粒，收集上清即可收获病毒。普拉特泽生物标准化慢病毒包装平台，严格把控转染、收毒、浓缩、滴度检测全流程，保障病毒活性与滴度稳定。
- 二、病毒与宿主细胞结合及进入 慢病毒颗粒依靠表面的 VSV-G 包膜蛋白，结合宿主细胞膜，随后病毒包膜与细胞膜发生融合，将病毒内部的 RNA 基因组、逆转录酶等核心组分释放到宿主细胞胞质内，完成病毒的入胞过程。VSV-G 赋予慢病毒广谱嗜性，可适配人、小鼠、大鼠等多种哺乳动物细胞。
- 三、逆转录过程 进入胞质后，病毒自带的逆转录酶启动催化反应：以病毒单链 RNA 基因组作为模板，先合成互补单链 DNA，再进一步合成双链 DNA，生成前病毒 DNA。逆转录是慢病毒转导的核心步骤，为后续基因组整合提供 DNA 模板。
- 四、前病毒 DNA 进入细胞核 这也是慢病毒区别于普通逆转录病毒的一大亮点：前病毒 DNA 复合物可以顺利进入非分裂期细胞的细胞核。一方面，慢病毒核衣壳携带核定位信号，可结合宿主核转运相关蛋白；另一方面，整合前复合物能够借助核孔复合物直接入核，不需要依赖细胞分裂时核膜破裂，因此适合原代细胞、神经元等静止细胞的基因改造。
- 五、基因整合与稳定表达 进入细胞核的前病毒 DNA，在整合酶的催化作用下，插入到宿主细胞基因组中。至此，外源目的基因成功固定在宿主基因组内。后续宿主细胞自身的转录、翻译系统，会驱动整合进去的目的基因转录、翻译，稳定合成目标 RNA 或者蛋白；并且随着宿主细胞持续传代分裂，整合的目的基因还可以传递给子代细胞，实现长期稳定表达，也就是我们实验中需要的稳转细胞株。
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