“核心刊物” 迎来了新期刊：科学通报，中国科学C辑:生命科学，这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的，我国学术期刊中的知名品牌，被国内外各主要检索系统收录，如国内的《中国科学论文与引文数据库》(CSTPCD)、《中国科学引文数据库》(CSCD)等;美国的SCI、CA、EI，英国的 SA，日本的《科技文献速报》等。目前针对每期的重点内容，生物通

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　　DNA改组(DNA shuffling)是一种高通量的突变、筛选技术, 自1994年提出以来, 经过了几十年的发展，在DNA、酶和药物蛋白等的改造上都有突出的表现。近期来自第二军医大学，浙江理工大学生命科学学院的研究人员就围绕着这种技术在腺相关病毒定向进化中的发展及其应用，展开了探讨，解析了腺相关病毒AAV衣壳DNA改组方面的研究。

　　领导这一研究的是第二军医大学东方肝胆外科医院的钱其军教授，钱教授现任东方肝胆外科医院生物治疗科、基因-病毒治疗实验室主任，浙江理工大学生命科学学院新元医药及生物技术所副所长，曾荣获国家杰出青年基金。腺相关病毒(adeno-associated virus, AAV)在基因治疗的诸多载体中备受青睐, 具有显著的优势。迄今为止许多种人类和非人类AAV 血清型被确定, 这些血清型之间的衣壳蛋白VP1, VP2同源性很高, 但VP3的氨基酸序列存在很大差异。

　　AAV衣壳是AAV 侵入细胞之前与宿主表面结合的作用支撑点, 适当地改变它们的结合程度或结合方式能更好地发挥AAV载体功能，因此成为一种非常理想的基因表达载体，但是AAV 筛除存在一些不足, 如对某些重要靶细胞感染效率不高、存在机体的免疫反应等限制了其临床研究的进展。

　　在这篇文章中，研究人员介绍了DNA改组在AAV衣壳定向进化上的技术发展和应用，指出与传统的衣壳定点修饰方法相比, DNA 改组技术有许多优势：(1) 它是一种有效的、高通量的突变、筛选技术. 利用该技术, 可以获得容量大且质量高的AAV 筛除文库;(2) 利用该技术可以减少文库中的无效突变. 该技术不仅可以通过与野生型回交减少无效突变, 而且可以通过层层筛选积累有效突变, 这对分析有效点突变有很大的帮助;(3) 该技术无需知道随机片段之间的重组机制, 可以直接通过 PCR 技术得到目的片段从而筛选得到目的突变体, 操作简单, 免去许多繁琐的设计步骤;(4) 该技术并不针对蛋白质的一项特性进化, 而是可以实现多种特性的共同进化;(5) 目前该技术改造的靶序列基因长度变长, 可以实现同源大片段间的交换, 从而可能使蛋白质功能区域发生相互交换, 这为研究蛋白质功能区域提供了新思路;(6) 将用该方法筛选到的变体与原始型作对比, 可以得知基因片段上一些重要的高突变区域, 为以后利用这些高突变区组建更丰富文库打下了基础。

　　钱其军教授研究组也在AAV 衣壳DNA 改组上做了大量工作, 筛选到了几个能特异性靶向肝癌细胞和 T 细胞的突变体。并指出未来的 AAV 衣壳DNA 改组技术将会不断地发展, 在技术方面上, 已经出现了单链 DNA 改组[和限制性酶切 DNA 改组技术。

　　所谓的单链 DNA 改组是指将原有用来进行DNaseⅠ酶切的双链 DNA 变成单链 DNA, 其他条件相同, 但是得到的突变体嵌合率比双链 DNA 高。限制性酶切 DNA 改组是指将 DNaseⅠ换成限制性内切酶再进行DNA改组, 其嵌合率可以达到100%。在后期突变体筛选过程中, 采用突变体文库与野生型基因文库回交, 可以有效地降低 PCR 扩增中产生的随机突变, 减少无效突变。

　　另外, 为了使重组病毒文库更加丰富, AAV衣壳DNA改组技术可联合其他技术, 比如易错 PCR、交错延伸 PCR、人工插入肽段等, 构建得到容量更大、质量更好的 AAV 突变体文库. 迄今为止, 已有许多实验室使用联合方法筛选出了许多理想的 AAV 嵌合体。

　　未来DNA改组技术将会进一步在理论上加深人们对AAV 筛除的认识, 同时在实际应用中加强运用DNA改组后得到的新型AAV筛除, 使其具有更好的应用特性。