新型HIV-1假病毒质量控制材料的开发及其在核酸检测外部质量评估中的应用

　　本研究创新性地利用改进型四质粒慢病毒载体（LV）系统包装HIV-1假病毒（PsV），开发了一种安全、稳定且高仿真的HIV-1核酸检测（NAT）质量控制材料（QCM）。该材料模拟天然病毒形态，仅支持单周期感染，生物安全性高，且具备优异的均质性、无基质效应、4°C/?20°C下7天稳定性及5次冻融耐受性。通过60家实验室的外部质量评估（EQA）验证，其性能优于灭活HIV-1和MS2载体，为HIV-1 NAT实验室提供了低成本、可规模化的质控解决方案。

　　

ABSTRACT

随着HIV-1核酸检测（NAT）在中国的广泛应用，确保检测准确性成为关键挑战。传统质控材料如临床血浆样本和灭活病毒存在可持续性、生物安全性和成本限制。本研究通过改进的四质粒慢病毒载体（LV）系统包装HIV-1假病毒（PsV），开发出浓度高达10⁹
copies/mL的QCM。该PsV模拟天然病毒形态，仅支持单周期感染，且具备优异的稳定性和兼容性，可覆盖核酸提取、扩增和检测全流程质控需求。

INTRODUCTION

HIV-1 NAT在抗病毒治疗监测和早期诊断中不可或缺，但现有QCM如MS2无法模拟病毒真实特性。四质粒LV系统通过分离rev
基因、删除U3启动子区实现“自失活”（SIN），显著提升生物安全性。本研究首次通过删除转移质粒pLL3.7的U6启动子，进一步阻断插入序列的蛋白表达，为大规模生产安全QCM奠定基础。

MATERIALS AND METHODS

质粒设计与改造
转移质粒pLL3.7经XbaI/XhoI酶切删除U6启动子，插入HIV-1保守序列（gag-pol区2,981 bp），构建pLL3.7-gag-pol。电泳验证显示预期条带（7,103 bp和2,981 bp）。

PsV生产与鉴定
HEK-293T细胞共转染四质粒后，48小时可见GFP荧光，p24抗原浓度第3天达峰（1.88×10⁹
copies/mL）。透射电镜（TEM）显示PsV颗粒直径约100 nm，具典型膜结构。盲传实验证实其仅单周期感染性。

QCM性能评估
RT-dPCR显示PsV-QCM无基质效应（Livzon/Wantai试剂R²
=0.980）。均质性分析（ANOVA，P

0.05）和稳定性测试（冻融5次、25°C稳定2天）均优于MS2和灭活HIV-1。

RESULTS

EQA应用
12种商业试剂（如Roche靶向gag-LTR、Livzon靶向pol-LTR）均成功检测PsV-QCM。60家实验室EQA结果显示CV<5%（Roche组3.55%，Livzon组3.73%），且半年间结果无统计学差异（t
-test，P

0.05）。

DISCUSSION

四质粒LV系统通过cPPT/CTS序列增强转导效率，而PsV的病毒样特性（如核酸长度~7.4 kb）能更真实模拟临床样本。相比MS2的2 kb插入限制，PsV可容纳多靶点设计，未来可扩展至耐药基因检测QCM开发。

创新与意义

本研究首次将改进型LV系统应用于HIV-1 NAT-QCM，其低成本、规模化生产特性及卓越稳定性，为实验室质控和EQA提供了革新性工具。未来可通过插入特定毒株序列，推动个性化QCM发展。