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基礎研發目前的主要研究方向為慢病毒（LV）載體改造、腺病毒（ADV）容量改造、腺相關病毒（AAV）血清型篩選、特異性啟動子優化、以在體應用為核心的CRISPR/Cas9技術綜合開發以及其它的生物學研究工具的研發。
病毒載體是實現基因遞送、完成基因操作的關鍵環節，因此，對病毒載體的改造在研究和應用中有著特殊的重要地位。和元研發部針對病毒載體的改造主要包括腺相關病毒的體內應用改造，包括數十種靶向特異器官血清型、多種類型的AAV血清型文庫、慢病毒和腺病毒的改造。
現在研究中常用的rAAV就是利用AAV2型基因組與不同的衣殼蛋白結合產生的混合體病毒載體，一般標記為rAAV2/N (N為不同的衣殼血清型)。重組的病毒具有AAV2型的穩定表達和基因整合能力，同時獲得了不同血清型的組織感染嗜親性（不同血清型衣殼表面的特定結構位點決定了各自受體的特異性），表現出一定的器官靶向特異性。
不同血清型AAV的組織嗜親性
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血清型 |
組織親和性 |
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rAAV2/1 |
神經系統（高滴度順向跨突觸），肌肉，骨骼肌，心肌，平滑肌 |
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rAAV2/2 |
神經系統，肌肉，肝臟，血管平滑肌，眼 |
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rAAV2/3 |
肌肉，肝臟，肺，眼 |
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rAAV2/4 |
神經系統，肌肉，眼，腦 |
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rAAV2/5 |
神經系統，肺，視網膜，肝臟，滑膜關節 |
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rAAV2/6 |
神經系統，肺，肌肉，心臟 |
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rAAV2/7 |
肌肉，肝臟 |
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rAAV2/8 |
神經系統，肝臟，胰腺，視網膜，脂肪組織 |
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rAAV2/9 |
神經系統，心肌，肺，視網膜，皮膚，肌肉，脂肪組織 |
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rAAV2-retro |
神經系統（逆向非跨突觸） |
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AAV-PHP.eB |
跨血腦屏障（靜脈注射） |
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AAV-PHP.S |
全外周神經（尾靜脈注射） |
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AAV-PAN |
胰腺（腹腔注射） |
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AAV-LUNG |
肺（尾靜脈注射） |
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AAV-DJ |
視網膜，肺，腎臟，體外感染細胞 |
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AAV-7m8 |
視網膜 |
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AAV-ShH10Y |
視網膜Muller細胞 |
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AAV-Rh10 |
肝臟，血液，心臟，體外感染細胞 |
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AAV-Anc80L65 |
內耳、視網膜、骨骼肌、肝臟 |
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AAV-SCH9 |
SVZ區神經干細胞 |
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AAV-2M |
視網膜 |
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AAV-BR1 |
腦血管內皮細胞 |
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AAV6-TM6 |
小膠質 |
靶向特異器官AAV血清型感染案例
1、rAAV2-retro：神經系統（逆向非跨突觸）
注射部位：小鼠BPN
注射方式：腦定位注射
載體：rAAV2-retro-hSyn-EYFP
觀察時間：4周
2、AAV-PHP.eB：神經系統全腦表達（跨血腦屏障）
注射方式：尾靜脈注射
載體：pAAV-CMV-mScarlet-3FLAG & pAAV-CMV-mNeonGreen-3FLAG
血清型：AAV-PHP.eB
病毒滴度：1.10×1013VG/mL & 2.35×1013 VG/mL
注射體積：200nl（注射病毒總量：1.5×1011 VG）
觀察時間：3周
3、AAV-PAN：特異性感染胰腺
4、AAV-LUNG：特異性感染肺部
注射方式：尾靜脈注射
載體：pAAV-CMV-mScarlet-3FLAG
血清型：AAV-LUNG
注射量： 2x1011 VG /只（滴度：1.49 x1013 VG/mL），
注射體積：200 uL
觀察時間：3周
5、AAV-DJ體外感染293T細胞
AAV-DJ（MOI=10
5） AAV8（MOI=10
5 ）
