AAV-Brain病毒变体
通过AI筛选后的AAV9病毒变体PM167、PM170在C57BL/6J小鼠模型中以较低剂量进行尾静脉注射,数据显示其对各神经相关组织的感染能力强,能高效转导中枢神经系统,同时负靶向肝脏,适用于各类神经疾病的基础和应用研究。
| 组别 | 病毒名称 | 大脑各区域表达能力 | 订购 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 海马 | 皮层 | 胼胝体 | 中脑 | 脊髓 | 肝脏 | |||
| 野生型对照 | AAV9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 阳性对照 | AAV9.phpeB | 13.2 | 17.3 | 12.8 | 20.2 | 18.7 | 0.16 | |
| 创新型AAV9病毒变体1 | PM167 | 18.5 | 19.2 | 16.4 | 23.2 | 24.4 | 0.25 | |
| 创新型AAV9病毒变体2 | PM170 | 8.6 | 13.2 | 5.9 | 25.3 | 19.7 | 0.14 | |

AAV9病毒变体验证数据
1. 高靶向中枢神经系统
赛业生物搭建的AI平台通过整合大数据、云计算、机器学习等多个技术优化AAV9衣壳蛋白,得到大量的候选变体,结果显示预测的中枢神经系统靶向性数据(图1)可信度高,PearsonR高达0.843。

图1. 中枢神经系统感染效率预测
从AI预测的序列中挑选Top序列进行单个验证,在小鼠体内尾静脉注射(5E11vg/只)后21天检测。活体成像结果显示(图2)Top序列在脑内高度富集,其中PM167脑内表达的Luc信号强度约为PHP.eB的2倍,PM170脑内表达的Luc信号强度约为PHP.eB的1.5倍。

图2. 体内验证大脑感染效率(活体成像, Luc)
为了进一步探究Top序列在中枢神经系统不同区域的分布情况,又在小鼠体内尾静脉注射(5E11vg/只)后21天检测。冰冻切片结果显示(图3)PM167在各个脑区(皮层、胼胝体、海马、中脑)以及脊髓的绿色荧光蛋白信号均显著高于PHP.eB,PM170在胼胝体以外的各个脑区以及脊髓的绿色荧光蛋白信号也均高于PHP.eB。

图3. 体内验证大脑和脊髓感染效率(冰冻切片EGFP)
2. 负靶向肝脏
赛业生物搭建的AI平台通过整合大数据、云计算、机器学习等多个技术优化AAV9衣壳蛋白,得到大量的候选变体,结果显示预测的肝脏靶向性数据(图4)可信度高,PearsonR高达0.884。

图4. 肝脏感染效率预测
从AI预测的序列中挑选Top序列进行单个验证,在小鼠体内尾静脉注射(5E11vg/只)后21天检测。活体成像结果显示(图5)PM167肝脏负靶向性显著优于PHP.eB,PM170肝脏负靶向性显著优于AAV9野生型(WT),略高于PHP.eB。

图5. 体内验证肝脏感染效率(活体成像-Luc)
在小鼠体内尾静脉注射(5E11vg/只)后21天检测,冰冻切片结果显示(图6)PM167在肝脏的绿色荧光蛋白信号显著低于PHP.eB,PM170在肝脏的绿色荧光蛋白信号略高于PHP.eB,但仍显著低于AAV9野生型(WT)。

图6. 体内验证肝脏感染效率(冰冻切片EGFP)





