仙台病毒（Sendai virus，简称SeV）又称鼠呼吸道病毒（murine respirovirus）、鼠副流感病毒一型（murine parainfluenza virus type 1）与日本凝血性病毒（hemagglutinating virus of Japan，HVJ），为副黏液病毒科呼吸道病毒属的一种病毒，属负链单股RNA病毒，以鼠类为宿主（也有感染狨的纪录），不会感染人类与家畜。此病毒于1950年代在日本仙台市被发现，后来被用做病毒学研究的一种模式病毒。
（电镜下仙台病毒颗粒）
用于开发仙台病毒 (SeV) 载体的概念和技术
在SeV反向遗传学建立后，我们有了一个开发全新概念的SeV载体系统的想法，即比现存在的病毒载体更安全、更有用的细胞质RNA复制子载体。完整长度的 SeV cDNA 最初被用作载体骨架。随后，技术发展到创建第二代SeV载体，其中删除了各种 SeV 必需基因，其主要目的是使载体不能传播以提高其安全性。特殊工程，例如引入预定的表型特异性突变，扩大了 SeV 载体在各种医学和生物学用途中的可用性。
重组仙台病毒载体技术优势：
1. 对人类无潜在致病性
安全性是病毒载体用于医疗用途的重大关切之一。自发现该病毒以来的近 6 年中，没有报道过 SeV 与任何人类疾病之间有关联。它已经在实验室中使用了很长时间，没有引起人类的意外感染。在一项临床研究中，对成年志愿者进行SeV的鼻内接种没有产生有害的结果（Slobod等人，2004）。同样，在一项使用表达人成纤维细胞生长因子-2（FGF-2）的F基因删除的SeV载体治疗外周动脉疾病（PAD）的临床试验中，肌肉注射高达5×109 CIU（细胞感染单位）/60公斤也没有产生不良事件（Yonemitsu等人，2013）。
2. 非整合性
迄今为止，人类基因治疗中最常用的病毒载体之一来自逆转录病毒科的伽马逆转录病毒属（Thomas等人，2003；Verma和Weitzman，2005）。将载体基因组（即通过逆转录复制其DNA）整合到目标细胞的染色体上，是这些逆转录病毒载体进行反式基因表达的前提条件，这引起了人们对原癌基因激活和其他细胞基因表达紊乱的担心和安全问题，这被综合视为一种基因毒性问题。从2001年起，在巴黎和伦敦进行了治疗X连锁严重联合免疫缺陷（X-SCID）患者的临床试验，其中发现造血干细胞被携带编码白细胞介素-2受体共同γ链（IL2RG）基因的逆转录病毒载体所转导。这项试验的结果是，在总共20名接受治疗的患者中，有5名患者出现了T细胞活性淋巴细胞白血病，其中4名患者的原癌基因 LIM-domain-only 2 (LMO2)和一名患者的cyclin D2在将载体插入到患者染色体中这些原癌基因附近的位点后被激活。（Hacein-Bey-Abina等人，2003，2008）。
腺病毒和腺相关病毒载体也经常被使用。它们的染色体整合不如逆转录病毒载体那么频繁。然而，这些DNA病毒在其生命周期中有一个核阶段，这并不完全消除这些载体与可能导致某种形式的遗传毒性的染色体重组的可能性。相反，除了博尔纳病毒科，SeV 和所有其他非分段负链 RNA 病毒（单负链 RNA 病毒）在其整个生命周期中没有核期，它们完全以 RNA 复制子形式在细胞质中完成（Conzelmann 综述） 1998 年；Lamb 和 Parks 2007 年；Nagai 等人 2011 年）。因此，这些病毒在去核细胞中或在存在 DNA 依赖性 RNA 聚合酶抑制剂如放线菌素 D 和 α-鹅膏菌素的情况下复制（Armeanu 等人，2003 年）。从理论上讲，单负重病毒属的这些特征消除了由整合到染色体以及与染色体的任何其他相互作用引起的遗传毒性的可能性，表明了SeV和相关病毒在载体生成中的一线优势。
3. 缺少同源/异源重组和基因组混合
系统的系统发育分析表明，在单倍体病毒的进化过程中几乎没有发生重组事件（Chare 等，2003）。在长期的 SeV 研究中都没有报道过同源或异源重组，从而消除了出现不可预见的重组病毒的可能性。这种情况的部分原因可能是SeV RNA基因组与N蛋白紧密结合形成核糖核蛋白（RNP）复合物，并且在整个生命周期中不会变成裸RNA。因此，它的碱基配对的机会很小 。 SeV 聚合酶有时可以在复制过程中从一个位置跳到另一个位置，并继续复制基因组模板的远端区域以产生欠陷干涉粒子 (DI) 或复制回新生链以产生回复制 DI 颗粒(Re et al. 1985)。当两个不同的 RNP 链在单个细胞中复制时，这种变化可能会发生同源重组，尽管效率很低。然而，迄今为止还没有报告支持这种可能性。
使用SeV和Mononegavirales作为表达载体的另一个优势是，它们拥有单一的、不分节的RNA基因组，因此，不会发生像分节基因组的RNA病毒（如orthomyxo-、arena-、bunya-和reoviruses）中的基因重组（见Simon-Loriere和Holmes 2011的回顾）。
4. 外来基因表达的极高性能
进入宿主细胞后，SeV 通过其 RNA 依赖性 RNA 聚合酶在细胞质中启动转录和复制。由于 SeV 辅助 C 蛋白编码抗细胞凋亡功能，它的细胞病变作用不是很广泛，允许受感染细胞有相当长的生存时间。由于基因组 RNA 和 mRNA 的扩增非常活跃，SeV复制到高滴度的同时，伴随细胞内的病毒蛋白表达也增高。因此，预计插入的外源基因会持续、稳健地表达。然而，转基因的稳健表达并不总是有利的，有时可能是危险的。在这种情况下，通过选择外来基因在SeV基因组中的插入位置，可以在不同程度上降低外来基因的表达。
5. 感染细胞范围广泛
通常源自莫洛尼鼠白血病病毒的常规伽马逆转录病毒载体不能感染非分裂细胞，例如神经元和肌肉细胞。腺病毒很难感染血细胞，也很难通过上皮细胞的顶端表面进入。由于纤维蛋白特异性受体 CAR（柯萨奇病毒和腺病毒受体）在基底外侧表面的极化定位，病毒进入上皮组织的主要部位似乎是基底外侧表面（Walters 等人，1999）。因此，腺病毒载体通过上皮组织进行基因转移并不容易。
SeV使用普遍存在于上皮细胞顶端表面以及其他细胞表面的糖基化分子的末端唾液酸作为其受体。SeV可以很容易地感染正在分裂和未分裂的细胞,而且有非常广泛的靶细胞范围。因此，多种疾病都可能成为 SeV 载体的治疗靶点。重要的是，SeV 向性受到限制，因为激活病毒融合蛋白所需的胰蛋白仅在有限的组织类型中表达（Nagai 1993）。因此，SeV 载体在使用前必须通过用低浓度的胰蛋白酶裂解无活性的前体融合蛋白来激活（Homma 和 Ohuchi 1973）。这是 SeV 载体安全性的另一个关键，因为从最初感染的细胞产生的子代在没有此类酶的情况下不会获得感染性。
6. 其他优势方面
除了所述SeV作为基因转移载体的特性优势外，SeV的以下特性也被列为附加优势。SeV可以附着在目标细胞上，并在几秒钟内将其基因组转移到这些细胞中（Masaki等人，2001；Ikeda等人，2002）。这种能力在像需要停止血液流动的基因传递过程中特别有优势。SeV还能穿越体内的鼻腔和呼吸道的粘膜层，很容易进入上皮细胞表面（Yonemitsu等人，2000；Griesenbach等人，2002）。
