AAV 発現ベクターの基本構造

AAV ベクターとは、一般に組換えアデノ随伴ウイルス（recombinant AAV, rAAV）発現ベクターを指し、以下の基本要素から構成される。

1. ITR（Inverted Terminal Repeats）

発現カセットの両端に位置し、AAV ゲノムにおける唯一必須のシス作用エレメント（cis-element）であり、ウイルスゲノムの複製およびパッケージングに必須である。rAAV では通常、ITR のみを保持し、ウイルス由来遺伝子は除去される。

2. プロモーター（Promoter）

目的遺伝子の発現を制御する。

• ユビキタスプロモーター：CMV、CAG（CMV enhancer + chicken β-actin promoter）、EF1α
• 組織特異的プロモーター：hSyn（神経細胞）、GFAP（アストロサイト）、TBG（肝臓）

3. 目的遺伝子（GOI）

発現させたい外来遺伝子（治療遺伝子、GFP、Cre、shRNA/sgRNA など）。rAAV は主にエピソーム（episome）として細胞内に存在し、宿主ゲノムへの組込みは限定的である。

4. PolyA シグナル

SV40 polyA や bGH polyA などが用いられ、転写終結および mRNA の安定性向上に寄与する。

5. 発現増強エレメント（任意）

• エンハンサー / イントロン：転写効率の向上
• WPRE：転写後調節により発現増強（安全変異型が一般的）
• Kozak 配列：翻訳開始効率の向上

6. タグおよび多遺伝子発現システム

• タグ：FLAG、HA、His など
• 多遺伝子発現：2A ペプチド（高効率）または IRES（効率は低め）

パッケージング関連要素（発現カセット外）

AAV 製造時には以下が必要：

Rep/Cap 遺伝子

• Rep：複製関連
• Cap：カプシドタンパク質（血清型を規定）

Helper 遺伝子

• アデノウイルス由来で、複製補助機能を提供

これらは最終ウイルス粒子には通常含まれない。

AAV 発現ベクターの基本構造：ITR – Promoter – GOI – PolyA – ITR