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- 提供商:
舒桐
- 服务名称:
LvNP慢病毒纳米颗粒递送定制服务
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询价
LvNP(Lentiviral Nanoparticle,慢病毒纳米颗粒)是一种新型非整合递送载体——以慢病毒(Lentivirus)的蛋白质外壳为容器,在其内部直接包装已组装好的 Cas9-sgRNA 核糖核蛋白复合体(RNP),从而将 CRISPR 编辑工具以“蛋白质货物”而非“遗传物质”的形式递送进入靶细胞。简言之:LvNP 借用了慢病毒天然高效的细胞穿透能力,又彻底抛弃了慢病毒最危险的特性——整合宿主基因组的能力。
01 LvNP的包装原理
1.1 慢病毒天然包装机制的启示
要理解LvNP的包装原理,必须先了解慢病毒自身如何“打包”自己。慢病毒Gag蛋白通过识别病毒RNA上的ψ包装信号将RNA基因组包裹,逆转录酶同步包入;进入细胞后RNA被逆转录为cDNA,整合酶将cDNA嵌入宿主染色体形成永久性遗传改变。LvNP的再工程化思路即:完整保留这套高效的组装与进入系统,同时将“RNA基因组+整合酶”彻底替换为“RNP蛋白货物+失活整合酶”。
1.2 LvNP 包装原理的四大核心模块
模块一:Gag-Cas9融合蛋白(“搬运工”设计)。
将Cas9蛋白融合至HIV-1Gag蛋白的特定结构域(如p6区),利用Gag天然的多聚化与出芽能力将Cas9“顺带”包裹进颗粒。融合位点经过精心优化,确保Cas9在颗粒内保持正确折叠和完整编辑活性。
模块二:sgRNA定向富集(RNA适体系统)。
在sgRNA scaffold茎环上引入MS2、PP7等RNA适体结构,同时在Gag上融合对应的RNA结合蛋白(MCP/PCP)。这一“锁与钥匙”式配对使sgRNA被精确富集至颗粒出芽位点,包装效率提升10~50倍,每个颗粒可携带 20~50个功能性RNP复合体。
模块三:整合酶催化失活(关键安全改造)。
对HIV-1整合酶的催化核心残基(D64V)引入点突变,彻底消除整合活性,同时不影响颗粒的组装、出芽和细胞进入过程。这一改造是LvNP区别于传统慢病毒载体的根本所在。
模块四:工程化囊膜蛋白(靶向递送开关)。
可选用VSV-G赋予广嗜性,或替换为BaEV囊膜(增强HSC转导)、靶向CD4+的T细胞特异性囊膜,乃至融合单克隆抗体片段以实现高度精准的细胞类型靶向。

图1. LvNP包装示意图
02 三向比较:LvNP vs 慢病毒 vs LNP
2.1 基本特性对比总览
三种递送方式在载体本质、包装机制、安全性与效率上存在系统性差异。
表 1. 三种CRISPR递送方式全维度对比

2.2 包装原理深度对比
慢病毒(LV)的包装机制:Gag蛋白通过识别病毒RNA上的ψ包装信号将RNA基因组包裹,逆转录酶同步包入;进入细胞后RNA被逆转录为cDNA,整合酶将cDNA嵌入宿主染色体形成永久性遗传改变。核心安全隐患为插入突变风险及目的基因的持续表达。
LNP的包装机制:通过离子化脂质与带负电核酸(mRNA 或质粒)之间的静电自组装实现非特异性包裹;进入细胞后依赖内体逃逸释放mRNA,mRNA 在细胞质中翻译出Cas9蛋白后再与sgRNA组装为RNP。该过程Cas9表达可持续数天,脱靶窗口宽;内体逃逸效率仅约1%~2%,整体损耗大;且对肝脏有天然富集倾向。
LvNP的包装机制:货物为预组装完毕的Cas9-sgRNA RNP蛋白复合体,通过Gag融合+RNA适体双重特异性机制在生产细胞内完成RNP组装与颗粒包裹;进入靶细胞后与慢病毒相同的囊膜融合机制实现内体逃逸,RNP直接转运至细胞核启动编辑,无需转录或翻译步骤,Cas9活性时间仅数小时级别;整合酶失活确保无遗传物质残留。
2.3 安全性维度深度对比
三种方式在六大安全性维度上的对比如表2所示。
表 2. 安全性维度对比

2.4 效率维度深度对比
三种方式在细胞转导效率、编辑速度与体内靶向性上的对比如表3所示。
表 3. 效率维度对比

03 技术服务与合作
我们提供从设计到验证的完整LvNP基因编辑服务体系:
3.1 LvNP颗粒定制制备服务
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针对不同Cas蛋白/sgRNA的RNP包装
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支持多种基因编辑工具组合
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提供高活性的LvNP成品颗粒
3.2 Cas9/gRNA项目制套件式服务
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gRNA靶点设计
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脱靶预测与优化
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载体构建
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RNP制备与LvNP包装
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细胞编辑与表型验证
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完整分析与结果报告
为企业和科研机构提供“一站式基因编辑平台服务”。
长期合作计划
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联合研发
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项目共建
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工艺开发与技术转移
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文献和实验参考文献
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