上海
撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
在基因治療領域，腺相關病毒（AAV）因其安全性高、免疫原性低、具有組織特異性等優點，成為被廣泛應用的“明星載體”。但 AAV 有一個致命弱點——“包裝容量”太小，只能遞送不超過 4.7kb 的基因，而許多人類疾病相關基因（例如自閉癥、癲癇等）遠超這個大小，這成了基因療法發展的“瓶頸”。
而現在，國際頂尖學術期刊Cell發表的一項研究帶來了一種革命性解決方案——AAVLINK技術。這項技術通過巧妙的 DNA 重組方法，成功突破了 AAV 的大基因遞送限制，在體內實現了分段基因的高效、精準重構，并在自閉癥和癲癇小鼠模型中驗證了其治療潛力。
該研究以：AAVLINK: A Potent DNA-Recombination Method for Large Cargo Delivery in Gene Therapy 為題，于 2026 年 1 月 27 日在線發表于國際頂尖學術期刊Cell，
2026 年 1 月 27 日，中國科學院深圳先進技術研究院路中華研究員、北京大學第一醫院姜玉武教授、中國科學院深圳先進技術研究院劉太安副研究員為論文共同通訊作者，中國科學院大學博士研究生林劍邦、林韻萍和北京大學第一醫院兒童醫學中心劉娜娜博士為論文共同第一作者。
什么是 AAVLINK？
AAVLINK的全稱是“AAV with translocation linkage”，核心思路是利用 Cre/lox 系統來實現DNA 分子間重組。簡單來說，它將一個大基因拆分成幾個小片段，分別裝入多個 AAV 病毒中。當這些 AAV 病毒同時感染細胞時，Cre 酶會像“分子膠水”一樣，將片段精準拼接成完整的基因，從而表達功能蛋白。
如圖所示，AAVLINK的設計非常巧妙：一個 AAV 攜帶基因的前半部分，另一個 AAV 攜帶 Cre 酶和基因的后半部分。兩者相遇后，Cre 酶催化重組，使完整基因得以表達，而 Cre 酶在重組完成后會被“關閉”，避免長期存在帶來的風險。研究團隊還優化了 lox 位點，使重組過程“不可逆”，提高了效率。
AAVLINK 比現有方法更優秀
目前，遞送大基因的常用方法包括蛋白質拼接（intein）和RNA 拼接等，但這些方法往往效率低、副產品多。而 AAVLINK 在多個維度展現出顯著優勢——
效率更高：在實驗中，AAVLINK 重構熒光蛋白的效率比 intein 方法高出 25 倍以上，在三重載體遞送中甚至高出 245 倍！
副產品極少：傳統方法容易產生殘缺的截斷蛋白，可能干擾正常功能。而 AAVLINK 幾乎檢測不到截斷蛋白產物，確保了安全性。
靈活性更強：基因的拆分位置選擇更自由，只需滿足基本的剪接信號即可，適用性廣。
動物實驗成功：治療自閉癥和癲癇
該研究的亮點在于 AAVLINK 在疾病治療中的實際應用。研究團隊測試了兩種疾病模型——
Phelan-McDermid 綜合征（PMS）：這種自閉癥相關疾病由
SHANK3基因突變引起，該基因大小超過 5kb。AAVLINK 在小鼠體內成功遞送并重構了完整的
SHANK3基因，改善了重復行為和運動缺陷。
Dravet 綜合征：這種頑固性癲癇由
SCN1A基因缺失導致。AAVLINK 在小鼠體內成功遞送并重構了完整的
SCN1A基因后，顯著減少了小鼠的癲癇發作，提高了存活率。
還能遞送 CRISPR 工具
除了治療基因，AAVLINK 還能遞送大型 CRISPR-Cas 系統（例如 SpCas9、堿基編輯器），這些工具本身尺寸大，單個 AAV 無法承載。實驗結果顯示，AAVLINK 成功在細胞和小鼠肝臟中重構了 CRISPR 組件，實現基因編輯和調控。這為遺傳病的治療提供了新途徑，例如，通過編輯
PCSK9基因降低膽固醇水平。
安全性升級：AAVLINK2.0
盡管 Cre 酶在重組后會被抑制，但其長期表達可能帶來安全隱患。研究團隊進一步開發了AAVLINK2.0版本，AAVLINK2.0 的改進包括——
啟動子優化：使用 SCP1 弱啟動子以降低基礎 Cre 酶表達；
不穩定的 Cre 酶：與蛋白降解標簽 UDeg3a 融合，縮短 Cre 酶的半衰期。
AAVLINK2.0 解決了 Cre 酶在體內長期留存可能引發的生物安全風險，從而為臨床轉化鋪平道路。
資源庫開放：198 個大基因“即取即用”
為推動領域發展，研究團隊構建了一個AAVLINK 資源庫，包含 193 個疾病相關大基因和 5 種 CRISPR 工具，所有基因均驗證可重構。這意味著其他研究者可直接利用這些資源加速療法開發（訪問http://AAVLINK.com/）。
對于編碼區長度小于 6.2 kb 的基因，通過 AAVLINK雙載體進行遞送；對于編碼區長度在 6.2 kb - 8 kb 之間的基因，通過三載體 1 型進行遞送（基因被拆分并分配到兩個載體中，Cre 由第三個載體遞送）；對于編碼區長度超過 8 kb 的基因，通過三載體 2 型進行遞送（基因被拆分并分配到三個載體中，Cre 同樣由第三個載體遞送）。
總的來說，AAVLINK技術不僅解決了 AAV 遞送大基因的難題，還以高效、安全、靈活的特點脫穎而出，有望為多種遺傳病帶來新的治療希望。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)01488-6
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