AAV는 유전자 knockdown에 적합할까요, 아니면 overexpression에 더 적합할까요?

1. AAV는 유전자 과발현(Overexpression)에 매우 적합합니다

AAV는 과발현 용도로 가장 널리 사용되는 바이러스 벡터 중 하나입니다.

이유는 다음과 같습니다:

• AAV는 주로 염색체에 통합되지 않고 episomal 형태로 존재하여 안정적인 외래 유전자 발현이 가능합니다.

• 신경세포, 심근세포 등 비분열 세포에서 장기간 발현이 가능합니다.

• CAG, CMV, EF1α 및 조직 특이적 프로모터 등 다양한 선택이 가능합니다.

• in vivo 적용에 적합하며 면역원성이 비교적 낮습니다.

주요 적용 예:

• 유전자 기능 강화 연구

• 리포터 유전자 (GFP, mCherry, Luciferase)

• 질병 모델에서의 유전자 보완

• 치료용 또는 분비 단백질 발현

👉 AAV는 과발현 연구에 최적의 벡터입니다.

2. AAV를 이용한 유전자 knockdown은 가능하지만 제한이 있습니다

AAV 기반 knockdown은 일반적으로 유전자 자체를 제거하는 것이 아니라 억제 요소를 발현하는 방식입니다.

주요 전략:

• shRNA

• miRNA 또는 artificial miRNA

• CRISPRi (dCas9 + sgRNA)

한계점:

• knockdown 효율은 일반적으로 50–80% 수준으로, lentivirus보다 낮을 수 있습니다.

• 효과가 바이러스 용량(MOI)에 크게 의존합니다.

• shRNA는 특히 신경계에서 독성 위험이 있습니다.

• 유도형·가역적 조절이 어렵습니다.

👉 따라서 in vivo에서 장기적·완만한 knockdown에는 적합할 수 있으나,

👉 in vitro에서 강력한 knockdown이 필요한 경우에는 최적의 선택이 아닙니다.

3. AAV는 유전자 knockout(KO)에 적합할까요?

AAV 단독으로는 유전자 KO에 적합하지 않습니다.

다만, 다음과 같은 보조적 도구로는 사용됩니다:

• AAV-Cre를 이용한 조건부 knockout 마우스

• Cas9 형질전환 동물에서 sgRNA 전달

• SaCas9 등 소형 Cas9 전달 (용량 제한 있음)

👉 AAV는 KO의 ‘트리거’ 역할이지, 완전한 KO 솔루션은 아닙니다.

AAV는 유전자 과발현에 가장 적합하며,

knockdown도 가능하지만 주로 in vivo에서 장기적·완만한 억제에 적합합니다.