AAV 패키징에서 Helper 플라스미드

1. 왜 Helper 플라스미드가 필요한가?

AAV(아데노연관바이러스, Adeno-Associated Virus)는 결손 바이러스로, 스스로 완전한 복제와 패키징을 할 수 없습니다.
따라서 실험실에서는 플라스미드 공형질도입(co-transfection) 방식으로 보조因子(helper factor)를 제공하여 AAV가 조립·방출될 수 있도록 합니다.

2. 가장 흔한 방식: 3-플라스미드 시스템

현재 표준적으로 사용되는 방법은 3-플라스미드 시스템입니다.

1. Transfer plasmid (전달 플라스미드)

   • 목적 유전자(transgene), 프로모터, polyA 신호, 그리고ITR (Inverted Terminal Repeats, 역위 말단 반복 서열을 포함.

   • ITR은 AAV 게놈 패키징에 필수적인 순시스 작용 요소입니다.

2. Rep/Cap plasmid (복제/캡시드 플라스미드)

   • Rep 유전자: AAV 게놈 복제, 통합 및 패키징을 담당.

   • Cap 유전자: 캡시드 단백질(VP1/VP2/VP3)을 암호화 → 혈청형 및 조직 특이성을 결정(AAV2, AAV9 등).

3. Helper plasmid (보조 플라스미드)

   • AAV 자체에 없는 아데노바이러스 유전자 산물을 제공.

   • 대표적으로:

     • E2A

     • E4

     • VA RNA

   • 이들은 아데노바이러스의 기능을 모방하여 AAV 복제와 입자 형성을 도와줍니다.

   • Helper plasmid는 감염성 아데노바이러스 전체 게놈을 포함하지 않으므로 안전합니다.

3. 4-플라스미드 시스템 (개량형)

일부 실험에서는 4-플라스미드 시스템을 사용하여 Helper와 Rep/Cap을 분리합니다:

• Transfer plasmid

• Rep plasmid

• Cap plasmid

• Helper plasmid (Ad 유전자)

→ 이를 통해 다양한 Cap 플라스미드를 선택해 혈청형 변형형(hybrid AAV) 생산이 가능해집니다.

Helper plasmid = 아데노바이러스의 보조 유전자(E2A, E4, VA RNA)를 제공하여 AAV가 293T 등 세포에서 효율적으로 복제·패키징되도록 돕는 플라스미드.

Transfer / Rep-Cap / Helper 플라스미드를 함께 사용한 3-플라스미드 시스템은 rAAV 생산의 고전적·표준적 방법입니다.