稳定。采用这种策略，需要将重组病毒产生所需要的所有元件都稳定地置于生产细胞中。由于许多病毒基因产物本身对细胞有破坏作用或不能在细胞中稳定表达，因此这种策略在许多病毒载体的生产中难以实施。
双组成因素生产系统（two-component system）
这种生产系统一般由\一株病毒/一株细胞\组成。典型的例子是重组腺病毒生产系统。先用共转染的方法获得重组腺病毒毒种，再由该毒种和生产细胞（如293细胞）组成一个双组成因素的生产系统使病毒大量扩增。
多组成因素生产系统（multi-component system）
是由两种以上的组成因素组成的生产系统。传统的AAV载体生产系统就是由载体质粒，辅助质粒，辅助病毒和生产细胞4种因素组成。这种策略的缺点是影响因素多，操作复杂，产量不容易稳定，不利于大规模生产。 以上各种生产系统也可以相互转化。我们实验室通过将上述AAV载体生产系统的4种因素进行两两合并，即将辅助质粒和辅助病毒合并成一种重组的辅助病毒，将载体质粒和生产细胞合并成AAV前病毒细胞株，成功地将其转化成一种双组成因素的新型高效生产系统（伍志坚等，1999）。
一般来说，发展新的包装策略主要是为了以下几种目的： （1） 减少生产系统中的组成因素，简化操作过程； （2）提高生产效率，降低生产成本； （3）避免或降低野生型病毒的产生；
（4）避免使用难以与产品病毒分离的辅助病毒。 第三节 病毒载体的纯化方法
重组病毒的纯化与基因工程产品的纯化既有许多共性，又有显著的不同之处。病毒可以看作是一个具有特定结构的生物大分子，一般都由位于中心的核酸和包裹于其外的蛋白外壳组成。有些病毒还具有脂质膜和糖蛋白或糖脂。许多分离纯化蛋白质的方法如离心和梯度离心、盐析、柱层析、超滤、透析等方法都可用于病毒的纯化。然而，由于病毒结构的复杂性，纯化时不能采用蛋白质变性和复性的方法，因为一旦
病毒蛋白发生变性，或病毒结构发生破坏，在体外就很难再重建成有感染性的病毒颗粒。因此，在病毒的纯化过程中必须保持病毒的结构不受破坏，并且监测其感染活性。
病毒的纯化一般分为以下几个步骤： 初始物（start material）的收集或制备
根据病毒产生方式的不同而采取不同的方式。对于不导致细胞病变和死亡的病毒如反转录病毒，可不断收集产毒细胞（VPC细胞）的培养上清作为初始物；对于在生产病毒过程中宿主细胞发生病变和死亡的病毒如腺病毒，在病毒产生达到高峰时，收集培养上清，并裂解细胞以释放细胞内的病毒。
培养上清和细胞裂解液都可作为纯化的初始物。在实验室的小规模制备中，往往采用将培养上清与细胞一起反复冻融3～4次的方法制备细胞裂解液作为初始物。对于初始物体积大于500ml的较大规模的制备，则需要考虑采用不同初始物的损益率。如果收集时大部分（90％以上）目标病毒仍存在于细胞中，为了减少操作大体积初始物带来的不便，可以考虑放弃上清中含有的目标病毒，而通过低速离心收集细胞，重悬于较小体积的缓冲液中进行细胞裂解制备细胞裂解液。对于腺病毒和AAV病毒的大规模制备都可以采用这种方式。如果通过延长培养时间可以使大部分的目标病毒释放到培养液中，也可以只收集培养上清而弃去细胞，从而省去反复冻融的步骤。
除了用反复冻融方法裂解细胞外，还可以根据目标病毒的生物学性质采用其它不影响其感染性的方法，如超声法、化学法（如在AAV病毒制备中用脱氧胆酸或氯仿）等。
初始物的浓缩
当初始物体积较大时，要考虑对其进行浓缩后再分离纯化。浓缩时最好同时能获得初步纯化对于效果。 在不影响目标病毒的感染性的前提下，可选用盐析、超滤、透析等方法进行浓缩。盐析法不仅可以用来浓缩初始物，同时也能达到一定的分离纯化效果。最常用的盐是硫酸铵；许多病毒如腺病毒、AAV病毒和单纯疱疹病毒用聚乙二醇/氯化钠系统沉淀可获得很好的效果并且不影响病毒的感染性。
目标病毒的分离纯化
氯化铯密度梯度离心法至今仍是分离纯化各种病毒的最常用方法。主要是依据不同病毒具有特征性的浮力密度，使其与细胞裂解液中的其它成分分离开来。收集到目标病毒特异的组分后，用透析法除去其中的氯化铯，获得纯化的病毒。用这种方法有时可获得极高纯度的病毒。目前在临床实验中应用的重组腺病毒大都是用这种方法进行纯化的。然而，这种方法也存在明显的弊病，主要是费时且操作难度较大，重复性较差；并且氯化铯对人体有毒性。因此随着基因治疗研究和应用的发展，用这种方法纯化的重组病毒可能不能适应人体内应用的要求。 用柱层析法尤其是亲和层析法分离纯化病毒可能成为用于临床的重组病毒载体大量纯化的主要方向。将病毒的特异性受体、抗体或化学合成的配体偶联在层析基质上并制备成亲和层析柱。将含有目标病毒的初始物经简单处理后直接上柱，最后洗脱和收集目标病毒。这类方法最近在AAV病毒载体的纯化中得到很高评价（Summerford C and Samulski J 1999）。 第四节 病毒载体在基因治疗中的应用 自1989年开展第一例人体基因转移（标记基因）以来，据不完全统计，至今已开展了近400项基因治疗临床试验，涉及病人1000余人。2/3以上的临床方案中应用了病毒载体进行基因导入。 由于各种的病毒载体具有其特定的生物学特性，这些特性决定了其在基因治疗中的应用。 表2列举了常用的病毒载体的特性和适用范围 载体 顺式作用元件 经典包装方式 载体质粒转染整合了所有1）两个长末端重复序列（LTR）：含有整必需基因（gag,pol,env）反转录合和调节转录的必需序列；含有转录增强的包装细胞系如PA317，病毒载子和启动子； 经选择培养获得产病毒细体 2） tRNA 引物结合位点p； 胞系（VPC）；细胞不裂3）包装信号序列ψ。 解，病毒不断分泌至培养上清中。 载体质粒与辅助质粒共转染293细胞获得重组腺病腺病毒两个末端倒转重复序列（ITR）； 毒。重组腺病毒感染293载体 包装信号序列。 细胞而扩增；细胞每次被感染后发生裂解。 AAV载体质粒和辅助质粒腺病毒两个末端倒转重复序列（ITR）；其中包括共转染293细胞，并加辅伴随病了病毒复制起点、包装信号及整合和拯救助病毒（腺病毒或单纯疱毒载体 所必需的顺式元件。 疹病毒）感染。 PTCA重组病毒在互补细单纯疱HSV病毒复制起点ori； 病毒包装信号疹病毒pac。 载体 在下传代。 第五节 安全性检测 总的来说，病毒载体制剂的安全性检测主要涉及以下几个方面（Aderson RW 1996）： 有复制能力的病毒（replication competent virus, RCV） RCV一般产生于重组病毒生产过程中基因重组事件。由于RCV具有复制能力，在生产过程中一旦出现，就可能呈现优势生长，从而影响载体病毒的产量；另外，含有RCV的制品用于人体内可能导致严重的病毒感染或急性/慢性病毒血症。 RCV是对用于基因治疗的病毒载体制剂安全性检测的特有项目。检测RCV的方法因不同的病毒载体而异。对于反转录病毒载体，检测有复制能力的反转录病毒（RCR）的方法主要是PG4 S+L- 分析法；也可扩增子病毒在辅助病毒存胞上传代； 采用其它的变通方法。对于腺病毒载体，检测有复制能力的腺病毒（RCA）主要采用空斑分析方法及PCR方法。
辅助病毒
对于生产过程需要辅助病毒参与的病毒载体如AAV病毒载体，由于这些辅助病毒本身具有复制能力并对机体细胞有破坏性，因此检测病毒制剂中的辅助病毒如腺病毒或单纯疱疹病毒的残存量十分重要。
其它成分的污染
检测指标包括细菌、霉菌、支原体、内毒素等及在纯化过程中所用试剂如氯化铯等的残余量。 第六节 病毒载体的发展方向
基因治疗研究的快速发展对基因导入系统提出了越来越高的要求。病毒载体的发展也日新月异，包括对已有病毒载体的不断改进和完善，和越来越多的其它病毒被改造成为新的病毒载体。病毒载体的发展方向可归纳成以下几个方面：
简便、高效的病毒载体包装系统：考虑到包装的高效性和操作的简便性，越来越多的病毒载体生产系统将采用双组成因素系统。这种系统容易用于病毒载体的大规模生产（Liu XL et al.1999; Conway JE et al. 1999 ）。
无病毒基因的病毒载体（gutless viral vector）：去除病毒载体中所有的病毒基因，只保留其复制和包装所必需的顺式作用元件，是病毒载体的重要发展方向。这种策略可最大限度地扩大载体的容量和减少病毒对细胞的直接毒性和病毒蛋白表达引起的免疫毒性。 腺病毒的微载体（mini-Ad）、AAV载体、HSV扩增子载体都是无病毒基因的病毒载体。这一发展方向需要解决的主要问题是建立高效、安全（无辅助病毒污染）的包装系统。
可调控表达外源基因的病毒载体：在许多疾病的基因治疗中，实现外源基因的可调控表达十分重要。如糖尿病的基因治疗，外源的胰岛素基因的表达最好能受血糖水平的调控；肾性贫血的基因治疗，EPO基因的表达最好能受血氧含量的调控等。目前所研究的表达调控系统主要包括各种药物诱导的表达\开关\。其