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    AI辅助筛选的创新型AAV病毒变体

    AI辅助筛选的创新型AAV病毒

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    1、试用品规格:5E10vg
    2、运费: 不包邮
    3、联系时间: 试用活动结束后的1天内
    4、申请要求: 无
    5、其他说明: 无
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      • 未提交报告,将降低申请成功几率。
      • 提供商:

        赛业生物

      • 服务名称:

        新品福利,免费试用

      • 规格:

        5E10vg

        AAV病毒变体亮点抢先看
        • 具备高安全性和稳定性
        • 以低剂量实现高效转导
        • 特异性高靶向A部位且负靶向B部位
        • 增强的血脑屏障、内界膜屏障穿透能力

        尽管AAV病毒作为递送载体在基因治疗中已获得广泛应用,但仍存在局限性。基于AI辅助的高效筛选技术,赛业生物可以提供体外细胞或动物体内使用的创新型AAV纯化病毒,以弥补野生型AAV的不足。
        以神经疾病研究为例,天然存在的AAV9血清型因血脑屏障而在脑内的转导效率受到严重限制,而传统的定向进化和理性设计产生的AAV9变体数量有限且耗时耗力。为此,赛业生物利用AI技术指导高性能和多样化序列变体的设计,在小鼠体内注射后使用NGS测序追踪结果,从而筛选出大量中枢神经系统特异性高表达的AAV9变体。
        利用自主研发的AI技术和湿实验(wet lab)方法,我们能提供更为安全便捷、精准靶向目标部位的新型AAV病毒变体,其特异性和转导效率经多维度数据验证。为助力神经、眼科等疾病研究,现开放多类型AAV病毒变体的免费试用,期待更好地推动相关疾病研究及新药研发。

        活动时间:2024年1月2日-2024年3月15日
        • 免费试用AAV9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 CAG-EGFP可试用量 CAG-Luc可试用量
        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 1E12vg 1E12vg
        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
         
        • 免费试用AAV2病毒变体
        通过AI筛选后的AAV2病毒变体在C57BL/6J小鼠中进行玻璃体腔注射,数据显示病毒变体对眼睛的感染能力强,适用于各类眼底疾病的基础和应用研究。
        组别 病毒名称 视网膜后层穿透力 全眼表达能力 CAG-EGFP可试用量
        野生型对照 AAV2-WT 0 1 5E10vg
        阳性对照 AAV2.7M8 1 2
        创新型AAV2病毒变体1 PM077 3 10
        创新型AAV2病毒变体2 PM021 1.5 12.5
        创新型AAV2病毒变体3 PM054 10 15
        *除以上试用装之外,我们还可提供从AAV载体的设计、构建,到病毒的包装、纯化、表达分析以及功能验证等服务,多种血清型可供选择,以及慢病毒、腺病毒等类型的病毒包装,快来联系我们吧。

        验证数据
        • AAV9病毒变体
        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。
        Cortex

        Corpus callosum


        Hippocampus


        Midbrain


        Spinal cord

        图3. 体内验证大脑和脊髓感染效率(冰冻切片EGFP)
         
        1. 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)
         
        • AAV2病毒变体
        利用赛业生物AI-AAV平台,通过构建高库容突变体质粒文库、包装病毒文库、NGS测序,搭建DualConvLSTM网络构建AAV2产量预测模型,经在测试集上验证模型可信度较高,相关性已达Pearson=0.929,Spearman=0.859(图7);AI构建的视网膜靶向性模型,在测试集上相关性达Pearson=0.874,Spearman=0.871(图8)。

        图7. 产量预测模型在测试集上的相关性  


        图8. 视网膜靶向性模型在测试集上的相关性

        利用产量模型和视网膜靶向性AI模型预测产量和表达能力综合评分高的变体,挑选Top序列,构建RC突变体质粒与AAV2野生型质粒、7M8质粒分别包装Luciferase病毒,经病毒包装、纯化、QPCR滴度检测,3个变体的产量均高于AAV2和AAV2.7M8,其中PM054产量最高为AAV2的3.48倍,PM021和PM077产量分别是AAV2的1.5倍和2.01倍。
        图9. AI预测AAV2变体病毒产量

        将包装的Luciferase病毒玻璃体腔注射小鼠,注射剂量为3E+9vg/只眼,3W后通过活体成像和化学发光法检测Luciferase表达情况。活体成像(图10)显示,3个变体Lucifersae信号强度均高于AAV2和AAV2.7M8。为了对其进行更准确的定量,处死小鼠摘取眼球,匀浆后进行化学发光检测,PM054变体Lucifersae表达量最高,为AAV2的15倍,PM021和PM077分别为AAV2的12.5倍和10倍。
        图10. 体内验证全眼表达能力(活体成像)
         
         
        图11. 体内验证全眼表达能力(化学发光)

        为了进一步验证变体体内感染效果并探究感染的细胞类型,包装EGFP病毒,玻璃体腔注射小鼠(3E+9vg/只眼)3W后通过活荧光眼底拍照检测EGFP整体表达情况,摘取眼球进行病理检测。眼底拍照结果(图12)显示,PM054的GFP信号最强,3种变体荧光信号均显著高于AAV2和AAV2.7M8。
        图12. 体内验证全眼感染能力(眼底拍照)

        对眼球冰冻切片进行DAPI染色,结果显示,3种突变体的感染范围均大于AAV2-WT和AAV2.7M8,其中PM021和PM054几乎可以感染整圈视网膜区域。从感染层次看,AAV2-WT仅感染RGC层细胞,AAV2.7M8具有一定的穿透能力,可穿透至视网膜后层感染少量的视神经细胞3种变体穿透能力均强于AAV2-WT和AAV2.7M8,能感染视网膜从RGC到PRC的各层细胞,其中PM054对视神经细胞的感染率和表达效果最好,感染视网膜后层的能力约为AAV2.7M8的10倍。
        图13. 体内验证全眼表达能力及视网膜后层穿透能力

        平台优势
        • AI人工智能加持
        利用自主研发的AI技术和湿实验(wet lab)方法,能快速设计出高靶向、高表达、高产量的AAV衣壳,降低实验试错成本。
        • 丰富的病毒库
        目前已拥有5个神经相关、6个眼科相关的变体文库,以及多种组织特异性启动子现货载体可供选择,病毒交付快至2周。
        • 验证数据稳定
        病毒由内部技术团队在体外细胞及小鼠体内进行感染效果的验证,其特异性和转导效率拥有充分保障。
        • 综合服务
        从AI辅助筛选的创新型AAV病毒包装,再到下游的有效性评价,均可由基因治疗CRO服务平台提供支持,确保在同一体系下项目研究数据的连贯性。

         

      风险提示:丁香通仅作为第三方平台,为商家信息发布提供平台空间。用户咨询产品时请注意保护个人信息及财产安全,合理判断,谨慎选购商品,商家和用户对交易行为负责。对于医疗器械类产品,请先查证核实企业经营资质和医疗器械产品注册证情况。

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