AAV病毒是体内基因递送和基因治疗研究的热门工具。在研究特定组织器官的疾病机制和治疗方式时，除了选择具有组织嗜性的血清型外，使用合适的特异性启动子也是靶组织中高效表达目的基因的关键。

特异性启动子的最大的优点是它所启动的外源基因在受体中仅在需要的部位特异表达。克服了组成型启动子启动的外源基因在受体植物中非特异、持续、高效表达所造成的浪费，增加转基因的效果，因此越来越多的研究人源选择使用特异性启动子。

今天为大家推荐脑组织中常做的两类细胞：神经元细胞和小胶质细胞的特异性启动子！

欢迎大家前来咨询！！！

  

 

 

一 神经元细胞特异性启动子

hSyn启动子来源于人SYN1基因的启动子，该基因表达产生的Synapsin I蛋白，是特异表达在神经元内的蛋白，因此一般选择hSyn启动子作为神经元的特异性启动子。Synapsin I蛋白主要表达在轴突末端，特别是在突触小泡的膜上，在调节轴突生成和突触形成方面发挥重要作用。

接下来展示使用我们公司神经元特异性启动子载体发表的客户文献：

 

“案例1：IF 24.884

与年龄相关的高胰岛素血症导致神经元中的胰岛素抵抗和细胞周期诱导的衰老

糖尿病前期血清高胰岛素血症反映在脑脊液中，并且这种长期升高的胰岛素使神经元对胰岛素产生抵抗力。这导致异常的电生理活动和其他缺陷。此外，神经元胰岛素抵抗降低己糖激酶2，从而损害糖酵解。这阻碍了p35的泛素化和降解，有利于其裂解为p25，p25过度活化CDK5并干扰GSK3β诱导的β -连环蛋白的降解。CDK5导致神经元细胞死亡，而β-连环蛋白进入神经元核并重新激活细胞周期机制。由于无法成功分裂，神经元反而进入衰老状态。这些发现提供了外周高胰岛素血症之间的直接联系，如在糖尿病前期，年龄相关的神经退行性疾病和认知能力下降中发现的。

 

吉凯助力：

AAV2-hSyn-CTNNB1-EGFP-3FLAG过表达，AAV9-hSyn-EGFP-MIR-HK2 shRNA敲低

文献：

Chow, HM., Shi, M., Cheng, A. et al. Age-related hyperinsulinemia leads to insulin resistance in neurons and cell-cycle-induced senescence. Nat Neurosci 22, 1806–1819 (2019).

 

“案例2:IF 14.919

Prok2可防止创伤性脑损伤模型中的神经元细胞死亡

Prok2通过加速F-box仅蛋白10（Fbxo10）驱动的泛素化，长链脂肪酸CoA连接酶4（Acsl4）的降解和抑制脂质过氧化来抑制脂质过氧化底物，花生四烯酸磷脂的生物合成来防止神经元细胞死亡。

 

吉凯助力：
AAV2-hSyn-Prok2-EGFP-3Flag过表达，AAV2-hSyn-EGFP-3Flag对照病毒

AAV2-U6-shFbxo10，AAV2-U6-shAcsl4敲低

文献：

Bao Z, Liu Y, Chen B, et al. Prokineticin-2 prevents neuronal cell deaths in a model of traumatic brain injury. Nat Commun. 2021 Jul 9;12(1):4220.

 

“案例3：IF 14.919

vmPFC 中表达 nNOS 的神经元将 pPVT 衍生的慢性疼痛信号转化为焦虑行为

pPVT兴奋性神经元通过激活表达vmPFC nNOS的神经元，驱使慢性疼痛信号成为焦虑信号，从而导致VMPFC锥体神经元中一氧化氮（NO）的释放。

吉凯助力：

AAV-hSyn-DIO-hM3Dq-eGFP、AAV-CMV-flex-shVGAT-Egfp、AAV-CMV-flex-shVGLUT-eGFP 

文献：

Liang HY, Chen ZJ, Xiao H, et al. nNOS-expressing neurons in the vmPFC transform pPVT-derived chronic pain signals into anxiety behaviors. Nat Commun. 2020 May 19;11(1):2501

 

“案例4：IF 11.799

神经元SH2B1蛋白通过促进PLIN4降解来减弱帕金森病MPTP小鼠模型中的细胞凋亡

SH2B1表达在PD患者的血液样本和MPTP诱导的慢性PD小鼠的大脑中被证实下调，Sh2b1缺乏导致MPTP处理的小鼠行为缺陷明显恶化和神经元凋亡增加，而神经元特异性Sh2b1表达的恢复显着逆转了这些影响。SH2B1通过SH2B1-HSC70-PLIN4轴拮抗PD中的神经退行性病变。

吉凯助力：

AAV9-hSyn-mSh2b1-EGFP-3FLAG

文献：

Han X, Liu Y, Dai Y, et al. Neuronal SH2B1 attenuates apoptosis in an MPTP mouse model of Parkinson's disease via promoting PLIN4 degradation. Redox Biol. 2022 Jun;52:102308

 

 二 小胶质细胞 

 

小胶质细胞是定居在中枢神经系统中的单核巨噬细胞，在神经系统中，小胶质细胞不断清除斑块、受损的神经元和传染性物质，是主动免疫防御的主要形式。现在一般采用F4/80、CD68或者Iba1启动子作为小胶质细胞特异性启动子。

  

小胶质细胞特异性启动子

  

接下来展示使用我们公司小胶质细胞特异性启动子载体发表的客户文献：

 

“案例1：IF 15.828

ARRB1和2在小胶质细胞炎症和Nprl3在帕金森病中的功能相反

 ARRB1和ARRB2的表达在帕金森病（PD）小鼠模型中是相互调节的，特别是在小胶质细胞中。ARRB1敲低改善，而ARRB2敲低加重PD的病理特征，包括多巴胺能神经元丢失，体内神经炎症和小胶质细胞活化，以及体外小胶质细胞介导的神经元损伤。

 

吉凯助力：

AAV9-F4/80-ShARRB1、AAV9-F4/80-ShARRB2

文献：

Fang, Y., Jiang, Q., Li, S. et al. Opposing functions of β-arrestin 1 and 2 in Parkinson’s disease via microglia inflammation and Nprl3. Cell Death Differ 28, 1822–1836 (2021).

 

“案例2：IF 11.454

小胶质细胞 lnc-U90926 促进缺血性卒中中性粒细胞通过 MDH2/CXCL2 轴浸润

lncRNA-U90926直接与苹果酸脱氢酶2（MDH2）结合，并竞争性地抑制MDH2与CXCL2 3'未翻译区域（UTR）的结合，从而防止MDH2介导的CXCL2 mRNA衰变。研究发现，小胶质细胞U90926通过促进中性粒细胞浸润而加重缺血性脑损伤，这表明U90926可能是缺血性中风的潜在生物标志物和治疗靶点。

 

吉凯助力：

AAV2-hSyn-CTNNB1-EGFP-3FLAG过表达，AAV9-hSyn-EGFP-MIR-HK2 shRNA敲低

文献：

Chow, HM., Shi, M., Cheng, A. et al. Age-related hyperinsulinemia leads to insulin resistance in neurons and cell-cycle-induced senescence. Nat Neurosci 22, 1806–1819 (2019).

 

“案例3：IF 8.322

丙酮酸激酶同种型 M2 通过β-连环蛋白信号通路促进小胶质细胞突触修剪，从而损害系统性红斑狼疮的认知能力

小胶质细胞PKM2有可能成为治疗狼疮性脑病的新治疗靶点。细胞实验表明，PKM2通过β-连环蛋白信号通路促进小胶质细胞活化和过度活化小胶质细胞吞噬作用。在体内，AAV9-shPKM2处理的小鼠通过阻断β -连环蛋白信号通路，显示出小胶质细胞活化减少和神经元突触丢失减少。此外，在小胶质细胞PKM2抑制后，MRL/lpr小鼠的认知障碍和脑损伤得到显著缓解。

吉凯助力：

AAV9-IBA-1-shPKM2

文献：

Lu L, Wang H, Liu X, et al. Pyruvate kinase isoform M2 impairs cognition in systemic lupus erythematosus by promoting microglial synaptic pruning via the β-catenin signaling pathway. J Neuroinflammation. 2021 Oct 13;18(1):229

 

“案例4：IF 7.103

在海马过表达TREM2改善高脂肪饮食诱导的认知障碍并调节小胶质细胞的表型极化

研究TREM2的海马过度表达对长期高脂肪饮食（HFD）喂养小鼠认知的影响。TREM2的过表达上调了突触蛋白嗜棘蛋白，PSD95和突触素，表明突触传递的改善。TREM2过表达后挽救了CA1区域的树突复杂性和脊柱密度。此外，TREM2显着增加了海马体中iba-1 / Arg-1阳性小胶质细胞的数量，抑制了神经炎症和小胶质细胞活化。表明海马TREM2在改善HFD诱导的认知功能障碍和促进小胶质细胞向M2抗炎表型的极化方面起着重要作用。

 

吉凯助力：

AAV9-IBA-1-TREM2

文献：

Wu M, Liao M, Huang R, et al. Hippocampal overexpression of TREM2 ameliorates high fat diet induced cognitive impairment and modulates phenotypic polarization of the microglia. Genes Dis. 2020 May 21;9(2):401-414

 

以上是使用吉凯神经元和小胶质特异性启动子载体发表的相关文献，吉凯基因开发出特异性AAV载体，既能高效感染，还能靶向调控。

此外，我们还新推出了内皮、肌肉、肝脏、视网膜穆勒细胞等一系列热门组织特异性AAV载体，2-6周即可实现不同组织的特异性表达。具体见下表：

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