Bij gentherapie toepassingen is het van groot belang cytotoxische en immunogene bijwerkingen veroorzaakt door expressie van virale proteïnen, het transgen zelf of binnenkomende virale eiwitten voorkomen. Adenovirusvectoren (AdV) worden veelvuldig gebruikt om vreemd DNA te introduceren in een grote verscheidenheid van cellen om het effect van transgenexpressie 1,2 onderzoeken. De meest geavanceerde versie van AdV wordt vertegenwoordigd door hoge capaciteit adenovirus vectoren (HCAdV) ontbreken alle virale coderende sequenties 3,4 en biedt daarmee een verpakking capaciteit tot 35 kb in combinatie met een lage immunogeniciteit en lage toxiciteit 5-8. Vanwege hun hoge verpakkingscapaciteit ze laten leveren van grote of meerdere transgenen met een enkele dosis vector. Daarom, zij vertegenwoordigen een waardevol instrument voor de onderzoeksgemeenschap.
In tegenstelling tot de eerste of tweede generatie AdV zonder de vroege genen E1 en / of E3 die eenvoudig kunnen worden geproduceerd met behulp van commerciële kits, vector genoom bouw en virus productie van HCAdV is complexer. Het systeem voor de constructie van HCAdV genomen is gebaseerd op het plasmide pAdFTC met een HCAdV genoom zonder alle virale coderende sequenties en shuttle plasmide pHM5 9-12. Elk gen van belang tot 14 kilobasen (kb) worden gekloneerd in de shuttle vector pHM5 waarbij de meervoudige kloneringsplaats geflankeerd door herkenning / splitsen plaatsen van de homing endonucleasen PI- Sce I I- Ceu I. Daarom kan een gekloneerd gen van interesse worden vrijgegeven door opeenvolgende PI- Sce I en I Ceu I digesteert voor daaropvolgende gerichte insertie in dezelfde restrictieplaatsen aanwezig in het genoom HCAdV in het plasmide pAdFTC. In pAdFTC de transgene insertieplaats tussen de PI- Sce I en I Ceu I splitsingsplaatsen wordt geflankeerd door DNA stuffer en de coderende adenovirale sequenties die vereist zijn voor genoom verpakken als de 5 'en 3' omgekeerde eindstandige herhalingen (ITR's)aan beide uiteinden en het verpakkingssignaal stroomafwaarts van het 5'ITR. De extra DNA stuffer een optimale grootte van de uiteindelijke HCAdV genoom variëren van 27 tot 36 kb efficiënte verpakking tijdens virusproductie te waarborgen. Aangezien pAdFTC is een groot plasmide met tot 45 kb (afhankelijk van de grootte van het ingebrachte transgen) en het gebruik van homing endonucleases naar verhouding lange verwijzingen DNA herkenning vertoont sterke DNA bindende verscheidene opschonen stappen nodig tijdens de overdracht van het transgen uit pHM5 naar pAdFTC. Zorgvuldige behandeling vermijden van schuifkrachten wordt aanbevolen.
De ITR's van de HCAdV genoom geflankeerd door NotI restrictie-enzym herkenningsplaatsen direct stroomopwaarts van het 5'ITR en stroomafwaarts van de 3'ITR 12. Daarom kan HCAdV worden vrijgegeven door Notl digest voor daaropvolgende transfectie van het virale genoom in de HCAdV producerende cellijn. Merk op dat het gebruik van het restrictie-enzym Notl voor relgemak van het virale genoom van het plasmide pAdFTC impliceert dat de ingebrachte transgen mist NotI DNA herkenningsplaatsen. De HEK293 cellen gebaseerde producerende cellen (116 cellen) stabiel uitdrukken Cre recombinase. Voor virus amplificatie 116 cellen zijn co-geïnfecteerd met een helper virus (HV) het verstrekken van alle AdV genen die nodig zijn voor replicatie en verpakken in trans 3,4. De HV is een eerste generatie AdV met een floxed verpakking signaal dat tijdens virusreplicatie door Cre recombinase tot expressie gebracht in 116-cellen 4 wordt verwijderd. Dit zorgt ervoor dat voornamelijk HCAdV genomen met een intacte inpaksignaal worden ingekapseld.
Pre-amplificatie van het HCAdV wordt uitgevoerd door het uitvoeren van seriële passage in stappen 116 cellen gekweekt op oppervlakken in weefselkweekplaten. Na elke doorgang virusdeeltjes vrijkomen uit geïnfecteerde cellen door het uitvoeren van drie achtereenvolgende vries- dooi stappen. Bij elke passage steeds meer cellen worden besmet met1/3 cellysaat van de voorgaande passage. Tenslotte lysaat uit de laatste pre-amplificatiestap wordt gebruikt om producerende cellen gekweekt in suspensie in een spinner fles voor grootschalige amplificatie infecteren. Virionen gezuiverd uit de celsuspensie door het uitvoeren van ultracentrifugatie in een cesium chloride dichtheidsgradiënt 4,12. Met deze procedure lege deeltjes volledig geassembleerd deeltjes worden gescheiden in twee afzonderlijke banden. Om verder te concentreren de HCAdV deeltjes een tweede niet-geleidelijke ultracentrifugatie stap wordt uitgevoerd. Vervolgens werd de verkregen band met de HCAdV verzameld en gedialyseerd tegen een fysiologische buffer. Vector laatste voorbereidingen worden gekenmerkt met betrekking tot de aantallen absolute virusdeeltjes, besmettelijke deeltjes en HV besmetting niveaus. Absolute virale deeltjes kan worden bepaald door het lyseren van virusdeeltjes en meten van de absorptie bij 260 nm of door het uitvoeren van kwantitatieve real-time PCR (qPCR) 12. Besmettelijkheid van de purified virusdeeltjes kan worden bepaald door qPCR meten HCAdV genomen aanwezig in geïnfecteerde cellen 3 uur na infectie.