昆虫杆状病毒载体
昆虫杆状病毒表达载体系统的应用与展望
昆虫杆状病毒表达载体系统的应用与展望作者：宋姗姗来源：《中国科技纵横》2017年第22期摘要：昆虫杆状病毒表达载体系统具有生物安全性高、能容纳较大外源基因片段并实现多基因共表达、有完备的翻译后加工修饰系统等特点，因而得到广泛的应用。
近年来，随着重组杆状病毒构建技术、昆虫细胞培养技术的不断发展和改进，加大了昆虫杆状病毒表达载体系统在疫苗制备、治疗性抗体、药物研发和基因治疗中的应用力度。
本文综述了杆状病毒表达载体的研究现状和应用范围，讨论了目前杆状病毒表达载体重组蛋白易降解的问题。
随着科技的进步，对杆状病毒载体的研究与优化会更加深入，昆虫杆状病毒表达载体系统的应用研究尤为重要。
关键词：杆状病毒；疫苗；治疗性抗体；基因治疗中图分类号：Q789 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）22-0209-01昆虫杆状病毒表达载体系统（Baculovirus expression vector system，BEVS）是当今基因工程四大表达系统之一，具有生物安全性高、能容纳较大外源基因片段、可实现多基因共表达、具有完备的翻译后加工修饰系统、无内毒素污染等优点[1-3]。
同时，由于宿主细胞系的建立和优化、细胞培养基成分的不断改进，使得细胞生存率达到95%，基本可实现大规模培养[1]。
因此，昆虫杆状病毒表达系统越来越广泛的应用于疫苗制备、药物研发、农林牧渔等领域。
1 昆虫杆状病毒表达载体系统的研究进展Kitts等在1990年提出了线性技术，并设计了重组-救活方法，提高了杆状病毒基因组同源重组能力，将其设计的BacPAK6的重组效率提到80%以上，有较强的应用价值[4]。
但由于DNA酶切消化效率影响，重组病毒的获得仍需通过噬斑纯化过程。
Bac-to-Bac技术的出现避免了噬斑纯化步骤，缩短了重组杆状病毒的周期，同时，此方法在大肠杆菌中进行，非常便捷，不需要空斑纯化，较为节省时间。
但由于鳞翅目昆虫细胞系缺乏功能性糖基转移酶和唾液酸生物合成与利用途径，其产生的糖基化修饰缺乏末端唾液酸化，影响糖蛋白的整体性质，因此研究人员设计出转基因昆虫细胞系，使昆虫细胞对重组蛋白的糖基化修饰更加接近哺乳动物细胞，更利于昆虫杆状病毒表达载体系统的研究。
杆状病毒介绍
杆状病毒介绍杆状病毒关键词：昆虫病毒，杆状病毒，核型多角体病毒，颗粒体病毒，质型多角体病毒杆状病毒是一类在自然界中专一性感染节肢动物的DNA病毒，病毒粒子呈杆状，基因组为双链环状DNA分子，DNA以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内，大小在90～180 Kb之间。
目前杆状病毒作为高效、安全的无公害生物虫剂广泛应用于害虫防治。
杆状病毒只来源于无脊椎动物，虽然已发现600多种杆状病毒，但进行分子生物学研究的不到20种。
杆状病毒的基因组为单一闭合环状双链DNA分子，大小为80～160 kb，其基因组可在昆虫细胞核复制和转录。
DNA 复制后组装在杆状病毒的核衣内，后者具有较大的柔韧性，可容纳较大片段的外源DNA插入，因此是表达大片段DNA的理想载体。
其中，用作外源基因表达载体的杆状病毒，目前仅限于核型多角体病毒(nuclear polyhedrosis virus，NPV)。
该病毒颗粒在细胞内可由多角体蛋白包裹形成长度约1~5 m的包含体病毒，呈多角体形状。
核型多角体病毒有两种形式：一种为包含体病毒(occluded virus，OV)，另一种则为细胞外芽生病毒(budded virus，BV)。
它们在病毒感染中扮演的角色不同，包含体病毒是昆虫间水平感染的病毒形式，昆虫往往是食入污染OV的食物后引起感染。
包含体病毒外层裹了一层蛋白晶体，即为29 000的多角体蛋白，它对病毒的水平感染起以下作用：①保护病毒颗粒在外界传播过程中免遭环境因素的破坏而失活。
②保证病毒颗粒在适当的位置释放，引起感染。
昆虫中肠上皮局部的强碱性环境(pH=10.5)，可使病毒颗粒释放蛋白酶溶解多角体。
BV病毒是个体内细胞间的感染形式，由细胞芽生出BV，进入血淋巴系统中感染其它部位的细胞或直接在临近细胞内感染。
近几十年，有关杆状病毒基因结构、功能和表达调节的研究进展迅速，其中研究最深入的是mùxu苜蓿银蚊夜蛾(autogra—phacalifornica)多核型多角体病毒(multiple nuclear polyhedro-sis virus，MNPV)，简称AcMNPV或AcNPV。
昆虫杆状病毒表达系统的研究与应用进展_刘高强
收稿日期: 2004-02- 23 修回日期: 2004- 04- 29 * 国家自然科学基金资助项目(30070627) * * 电子信箱: gqliugq@ sohu. com
第7 期
刘高强 等: 昆虫杆状病毒表达系统的研究与应用进展
41
表 1 一些代表性的杆状病毒基因及其功能
基因
polh p10 gp64 p619 gp41 vp39 hel dnapol lef- 1 lef- 2 lef- 3 ie- 1 ie- 2 p35 pe38
表达产物和功能
多角体蛋白; 构成蛋白质晶体起保护作用 10 k 蛋白; 与多角体膜形成、病毒多角体聚集、细胞核解体有关 BV 包膜结构蛋白; 与病毒入侵细胞有关 核心蛋白, 使病毒基因组 DNA 浓缩 PDV 结构糖蛋白 壳体主要结构蛋白 解螺旋酶, 病毒 DNA 复制和晚期表达因子, 也与 AcMNPV 的宿主域扩大有一定关系 DNA 聚合酶; 病毒 DNA 复制必需 31k; DNA 复制和晚期表达因子 24k; DNA 复制和晚期表达因子 DNA 复制和晚期表达因子 67k 蛋白; 早期转录、病毒 DNA 复制和晚期表达因子, 刺激增强子活性 47k 蛋白; 早期转录、病毒 DNA 复制和晚期表达因子, 刺激增强子活性, 也与杆状病毒宿主范围有关。 35k 蛋白; 抗细胞凋亡, DNA 复制和早、晚期表达因子 38k; 参与病毒 DNA 复制的调节, 能激活解旋酶基因的表达, 也与杆状病毒宿主范围有关。
昆虫杆状病毒表达系统具有安全性高, 对外源 基因克隆容量大, 重组病毒易于筛选, 具有完备的 翻译后加工修饰系统和高效表达外源基因的能力 等特点[1 ] , 现已成为基因工程四大表达系统( 即杆 状病毒、大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞表达系统) 之一。近 年来, 昆 虫杆状病毒表 达系统的 发展很 快, 本文综述了它的最新研究进展, 并在此基础上 分析其存在的主要问题和应用前景。
昆虫杆状病毒表达系统(BEVS)
姓名：宋志瑞 专业：生物工程 学号： 2015304120207
NO.1
BEVS 简介
BEVS简介
昆虫杆状病毒表达载体系统(BEVS)是基于昆虫杆状病 毒及其宿主细胞建立起来的表达体系；是继大肠杆菌， 酵母，哺乳动物细胞表达系统建立起来的，始于上世纪 80年代。
NO.2
BEVS 优点
2
Bac-to-Bac
3
BaculoDirect源自BacPAKBac-to-Bac
BaculoDirect
三大体系的区别
NO.5
BEVS常用宿主
常用宿主
Thanks
√
√ √ Sometimes Sometimes
Glycosylation
Acylation
√
√
表达高
加工 修饰
安全
B E VS
高效
容量大
NO.3
BEVS 原件
BEVS原件
1. 转移载体 2. 杆状病毒（AcNPV) 3. 宿主（培养细胞或虫体）
NO.4
BEVS三大系统
BEVS三大系统
1
BacPAK
BEVS优点
Features Simple to use Protein size Multiple gene expression Signal peptide cleavage BEVS √ unlimited √ √ Bacterial √ <100kD
Intron splicing
Functional protein Phosphorylation
昆虫杆状病毒表达系统研究进展
昆虫杆状病毒表达系统研究进展昆虫杆状病毒表达系统研究进展摘要：昆虫杆状病毒表达载体系统具有安全性好、重组蛋白表达量高、能同时表达多个基因、重组蛋白翻译后加工完整等特点，因而得到了广泛的应用。
随着重组杆状病毒构建技术的不断发展，昆虫杆状病毒表达载体系统的操作在逐渐简化，重组杆状病毒获得的效率也在不断提高。
昆虫细胞培养技术的改进和转基因昆虫细胞系的发展，进一步推动了昆虫杆状病毒表达载体系统在商品化药物、治疗性抗体、生物农药研发和基因治疗中的应用。
尽管仍存在着重组蛋白降解的问题，但随着分子生物学技术的发展，对杆状病毒载体的研究与改造也会更加深入，未来昆虫杆状病毒表达载体系统的应用将更为广泛。
关键词：杆状病毒；多角体启动子；转基因昆虫细胞系；疫苗；治疗性抗体。
前言作为当今基因工程四大表达系统之一，昆虫细胞杆状病毒表达载体系统(Insect cell baculovirus ex． pression vector system，IC-BEVS)的应用变得越来越广泛。
它不仅具有真核表达系统所具有的传统优势，同时兼具原核表达系统重组蛋白表达量高的特点，且能同时在一个载体上表达多种蛋白。
由于昆虫细胞易于悬浮培养，细胞培养基的改进也使得悬浮培养的细胞活率不断提高，最终得以实现昆虫细胞的大规模培养，这使得其在商业领域如生物医药、农业、疫苗研发等方面均获得了广泛的应用[1]。
1 杆状病毒的分类与分子生物学杆状病毒属于杆状病毒科(Baculoviridae)，分为核多角体病毒属和颗粒体病毒属，病毒粒子呈杆状，是一类专一性感染节肢动物并具有囊膜的DNA病毒。
基因组DNA以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内，大小在90～180 kb之间。
杆状病毒基因组可在昆虫细胞核复制和转录，DNA复制后组装在杆状病毒的核衣壳内，因其具有较大的柔韧性，可容纳较大片段的外源DNA插入而成为表达大片段DNA的理想载体。
其中，目前用作外源基因表达载体的杆状病毒主要为核型多角体病毒(Nuclear polyhedrosis virus，NPV)。
杆状病毒载体-演示文稿
最后，杆状病毒对脊椎动物无感染性，现有研究也表明其 启动子在N-％动物细胞中没有活性，因此在表达癌基因或有潜 在毒性的蛋白时可能优于其它系统。
④能容纳大分子的插入片段：杆状病毒毒粒可以扩大，并能包 装大的基因片段，但目前尚不知杆状病毒所能容纳的外源基因 长度的上限。
⑤能同时表达多个基因：杆状病毒表达系统具有在同一细胞内 同时表达多个基因的能力。既可采用不同的重组病毒同时感染 细胞的形式，也可在同一转移载体上同时克隆两个外源基因， 表达产物可加工形成具有活性的异源二聚体或多聚体。
❖ 杆状病毒用作外源基因的表达载体，通常是通过体内同源重 组的方法，用外源基因替代多角体蛋白基因而构建重组病毒。 由于多角体基因启动子在感染后18~24h开始转录和翻译， 一直持续到70 h。外源基因置换掉多角体基因后，并不影响 后代病毒的感染与复制，意味着重组病毒不需要辅助病毒的 功能。
重组杆状病毒表达载体的结构
达产物，将其致敏原性降到最低限度是值得重视和探讨的问题。 (4)由于该系统独特的性质，使其被广泛地应用于基因工程、药 物开发、疫苗生产、表达免疫活性分子和某些致瘤病毒蛋白以及 基因表达调控研究等多个领域中。迄今为止，已有数百个基因在 昆虫细胞或幼虫体内得到高效表达，为获得大量的类原型蛋白及 其功能研究提供了可能。
家蚕核型多角体病毒粒子模式图
❖ 杆状病毒粒子呈杆状， 大小为330×80nm。由 膜及核髓组成。膜为三 片层状，外层பைடு நூலகம்由蛋白 质白质及脂质组成的套 膜，现代病毒学称为囊 膜，内层是由蛋白质构 成的衣壳，中间为胶粘 层。衣壳内为髓核，是 呈螺旋型的双链脱氧核 糖核酸分子。衣壳和髓 核构成核衣壳。在一个 套膜中，包裹的核衣壳 数目因寄生的部位不同 而异。
昆虫杆状病毒作为外源基因表达载体的应用
昆虫杆状病毒作为外源基因表达载体的应用
马景霞
【期刊名称】《中国家禽》
【年(卷),期】2008(30)11
【摘要】1昆虫杆状病毒的分子生物学研究昆虫核型多角体病毒属于杆状病毒科，这类病毒具有双链超螺旋大分子DNA，能感染数百种昆虫。
近10余年来对于杆
状病毒的分子生物学研究取得了很大进展，特别是杆状病毒被用作表达外源基因的载体以来，对其分子生物学研究更加引人注目，其中对苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒（AcMNPV）的研究最为深入，已被用作昆虫核型多角体病毒分子生物学研究
的模型。
【总页数】3页(P36-38)
【关键词】昆虫杆状病毒;基因表达载体;苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒;病毒分子生物学;应用;杆状病毒科;外源基因;DNA
【作者】马景霞
【作者单位】山东滨州市畜牧局
【正文语种】中文
【中图分类】S476.13;Q782
【相关文献】
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5.宿主域扩大的重组救活昆虫杆状病毒表达载体的构建及外源基因的表达 [J], 易咏竹;陈寅;张志芳;何家禄;秦俭
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昆虫杆状病毒表达载体、构建方法及其应用[发明专利]
![昆虫杆状病毒表达载体、构建方法及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b67465c0f80f76c66137ee06eff9aef8941e4885.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610334911.7(22)申请日 2016.05.19(71)申请人 武汉金开瑞生物工程有限公司地址 430206 湖北省武汉市东湖开发区高新大道818号高科医疗器械园B11号(72)发明人 沈鹤霄 华权高 马峰 徐春雷 (74)专利代理机构 北京华沛德权律师事务所11302代理人 房德权(51)Int.Cl.C12N 15/866(2006.01)C12N 15/66(2006.01)C12N 15/13(2006.01)C12N 15/12(2006.01)C12N 5/10(2006.01)(54)发明名称昆虫杆状病毒表达载体、构建方法及其应用(57)摘要本发明提供了昆虫杆状病毒表达载体、构建方法及其应用，所述昆虫杆状病毒表达载体包括含人抗体轻链Kappa保守区序列的昆虫杆状病毒表达载体I以及含人抗体重链IgG1保守区的昆虫杆状病毒表达载体II，所述表达载体I的序列如序列表SEQ ID 1所示，所述表达载体II的序列如序列表SEQ ID 2所示；还包括含α-2，3-唾液酸糖基转移酶ST3的昆虫杆状病毒表达载体III，所述表达载体III的序列如序列表SEQ ID 3所示。
所述昆虫杆状病毒表达载体可高效表达含重链和轻链的人源化抗体。
权利要求书2页 说明书7页序列表19页 附图1页CN 105925610 A 2016.09.07C N 105925610A1.昆虫杆状病毒表达载体，其特征在于：包括含人抗体轻链Kappa保守区序列的昆虫杆状病毒表达载体I以及含人抗体重链IgG1保守区的昆虫杆状病毒表达载体II，所述表达载体I的序列如序列表SEQ ID 1所示，所述表达载体II的序列如序列表SEQ ID 2所示；还包括含α-2，3-唾液酸糖基转移酶ST3的昆虫杆状病毒表达载体III，所述表达载体III的序列如序列表SEQ ID 3所示。
杆状病毒AcMNPVp48基因在昆虫细胞中的表达_袁美妗
； 其 次，
杆状病毒还可作为外源基因表达载体系统表达外源 基因， 在药物研发 、 疫 苗 生 产 等 方 面 有 广 泛 的 应 用， 现已成 为 基 因 工 程 四 大 表 达 载 体 系 统 之 一 一种很 有 应 用 前 景 的 基 因 转 移 载 体
［ 7］ ［ 6］
。 比较 这 些 病 毒 基 因 组 的 序 列， 发
研究报告
杆状病毒 AcMNPV p48 基因在昆虫细胞中的表达
* 袁美妗 ， 黄振球 ， 胡朝阳 ， 杨凯 ， 庞义
（ 中山大学有害生物控治与资源利用国家重点实验室，广州
510275 ）
p48 （ ac103 ） 基因在昆虫 杆 状 病 毒 中 高 度 保 守， 摘要： 【 目的 】 暗 示 其 具 有 重 要 的 生 物 学 功 能。为 了 研 究 该 基 — — 苜蓿银纹夜蛾核型多角 因的功能， 我们首先对该基因的表达特征进行描述。【方法 】 以杆状病毒代表种 — 体病毒（ Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus ，AcMNPV ） 的 p48 基 因 为 研 究 对 象， 利 用 Bac-toBac 杆状病毒表达载体系统分别构建了在 P48 蛋白 N-端和 C-端融合 HA-标签， 并且携带绿色荧光蛋白基因 和多角体蛋白基因的重组 Bacmid 。 将 重 组 Bacmid 转 染 Sf9 细 胞， 收 集 含 病 毒 的 上 清 去 感 染 Sf9 细 胞， 在感 染后不同时间点收集细胞进行 SDS-PAGE 电泳， 利用商业化的 HA 抗体进行 Western blot 分析以检测融合蛋 白在昆虫细胞中的表达情况。 【结 果 】 用 C-端 融 合 HA-标 签 的 重 组 病 毒 感 染 细 胞 后 12 h 即 可 检 测 到 一 条 43 kDa 左右 、 能与 HA 抗体发生特异性结合的蛋白条带， 该 特 异 性 蛋 白 的 表 达 一 直 持 续 到 病 毒 感 染 后 96 h 。 从感染后 48 h 起一直到 96 h ， 均能检测到另外一条约 26 kDa 的蛋白条带也能与 HA 抗体发生特异性结合 。 在 N-端融合 HA-标签的重组病毒感染的细胞中没有检测到与 HA 抗体特异结合的蛋白。【结论 】 结果表明， p48 基因是个晚期基因， 在病毒感染的晚期表达， 并且该蛋白在昆虫细胞中表达时 N-端可能被剪切 。 关键词 ： AcMNPV ； p48 基因；表达；剪切 中图分类号 ： Q786 文献标识码 ： A 6209 （ 2010 ） 04046507 文章编号 ：0001180 kb ， 可编码 90 － 180 个 基 因 。 从 1994 年 杆 状 病 — —苜 蓿 银 纹 夜 蛾 核 型 多 角 体 病 毒 毒 代 表 种— （ Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus ， AcMNPV ） 的全基 因 组 序 列 公 布［8 ］， 至 今 已 有 50 株 46 株 病 毒 杆状病毒的全基因组序列 被 测 定 。 其 中， 的宿主是鳞翅目昆虫， 膜翅目昆虫病毒 3 株， 双翅目 昆虫病毒 1 株
杆状病毒介绍
杆状病毒关键词：昆虫病毒，杆状病毒，核型多角体病毒，颗粒体病毒，质型多角体病毒杆状病毒是一类在自然界中专一性感染节肢动物的DNA病毒，病毒粒子呈杆状，基因组为双链环状DNA分子，DNA以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内，大小在90～180 Kb之间。
目前杆状病毒作为高效、安全的无公害生物虫剂广泛应用于害虫防治。
杆状病毒只来源于无脊椎动物，虽然已发现600多种杆状病毒，但进行分子生物学研究的不到20种。
杆状病毒的基因组为单一闭合环状双链DNA 分子，大小为80～160 kb，其基因组可在昆虫细胞核复制和转录。
DNA复制后组装在杆状病毒的核衣内，后者具有较大的柔韧性，可容纳较大片段的外源DNA 插入，因此是表达大片段DNA的理想载体。
其中，用作外源基因表达载体的杆状病毒，目前仅限于核型多角体病毒(nuclear polyhedrosis virus，NPV)。
该病毒颗粒在细胞内可由多角体蛋白包裹形成长度约1~5 m的包含体病毒，呈多角体形状。
核型多角体病毒有两种形式：一种为包含体病毒(occluded virus，OV)，另一种则为细胞外芽生病毒(budded virus，BV)。
它们在病毒感染中扮演的角色不同，包含体病毒是昆虫间水平感染的病毒形式，昆虫往往是食入污染OV的食物后引起感染。
包含体病毒外层裹了一层蛋白晶体，即为29 000的多角体蛋白，它对病毒的水平感染起以下作用：①保护病毒颗粒在外界传播过程中免遭环境因素的破坏而失活。
②保证病毒颗粒在适当的位置释放，引起感染。
昆虫中肠上皮局部的强碱性环境(pH=10.5)，可使病毒颗粒释放蛋白酶溶解多角体。
BV病毒是个体内细胞间的感染形式，由细胞芽生出BV，进入血淋巴系统中感染其它部位的细胞或直接在临近细胞内感染。
近几十年，有关杆状病毒基因结构、功能和表达调节的研究进展迅速，其中研究最深入的是mùxu苜蓿银蚊夜蛾(autogra—phacalifornica)多核型多角体病毒(multiple nuclear polyhedro-sis virus，MNPV)，简称AcMNPV或AcNPV。
昆虫杆状病毒基因组学研究进展
河南农业科学ꎬ２０１８ꎬ４７(９):１￣７ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓｄｏｉ:１０.１５９３３/ｊ.ｃｎｋｉ.１００４￣３２６８.２０１８.０９.００１收稿日期:２０１８－０３－２９基金项目:国家自然科学基金项目(３１５７０１５１ꎬ３１２７２０９４)ꎻ河南省高校科技创新人才支持计划项目(１７ＨＡＳＴＩＴ０３９)ꎻ河南省高等学校重点科研项目(１５Ａ２１００３９)作者简介:梁振普(１９７６－)ꎬ男ꎬ河南濮阳人ꎬ副教授ꎬ博士ꎬ主要从事病毒分子生物学研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｌｚｐｂｉｏ＠１２６.ｃｏｍ∗通讯作者:张小霞(１９７３－)ꎬ女ꎬ河南济源人ꎬ教授ꎬ博士ꎬ主要从事病毒分子生物学研究ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｌｚｐｚｘｘ＠１２６.ｃｏｍ昆虫杆状病毒基因组学研究进展梁振普ꎬ刘雅静ꎬ张小霞∗ꎬ李鹏娟ꎬ王㊀亮ꎬ张俊庆(河南农业大学生命科学学院ꎬ河南郑州４５０００２)摘要:杆状病毒(Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ)是一类在自然界中专一性感染节肢动物的共价闭合双链环状ＤＮＡ病原微生物ꎮ由于杆状病毒的宿主特异性高ꎬ其作为无公害生物杀虫剂在生物防治方面发挥重大作用ꎮ此外ꎬ杆状病毒已被开发成为高效的真核表达载体ꎬ广泛应用于药物研发㊁疫苗生产等领域ꎬ并作为基因治疗载体用于疾病的基因治疗ꎮ综述了获得全基因组序列的昆虫杆状病毒类别及其序列特征ꎬ以及昆虫杆状病毒基因组中的主要功能基因ꎬ包括ＲＮＡ转录相关基因㊁ＤＮＡ复制相关基因㊁结构蛋白基因等ꎬ也对其应用做了较为详尽的阐述ꎮ关键词:昆虫杆状病毒ꎻ基因组学ꎻ功能基因ꎻ应用中图分类号:Ｓ４７６.１３㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀文章编号:１００４－３２６８(２０１８)０９－０００１－０７ＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＧｅｎｏｍｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＩｎｓｅｃｔＢａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＬＩＡＮＧＺｈｅｎｐｕꎬＬＩＵＹａｊｉｎｇꎬＺＨＡＮＧＸｉａｏｘｉａ∗ꎬＬＩＰｅｎｇｊｕａｎꎬＷＡＮＧＬｉａｎｇꎬＺＨＡＮＧＪｕｎｑｉｎｇ(ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＺｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＢａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｉｓａｋｉｎｄｏｆｃｏｖａｌｅｎｔｌｙｃｌｏｓｅｄｄｏｕｂｌｅｓｔｒａｎｄｅｄｃｉｒｃｕｌａｒＤＮＡｉｎｓｅｃｔｖｉｒｕｓ.Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｈｏｓｔｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎬｉｔｐｌａｙｓａｍａｊｏｒｒｏｌｅｉｎｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌａｓａｐｏｌｌｕｔｉｏｎ￣ｆｒｅｅｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄｅ.Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｈａｓｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｓａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｕｋａｒｙｏｔｉｃｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒａｎｄｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｄｒｕｇｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬｖａｃｃｉｎｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｓｏｏｎꎬｍｅａｎｗｈｉｌｅｕｓｅｄｉｎｇｅｎｅｔｈｅｒａｐｙｏｆｄｉｓ￣ｅａｓｅａｓａｇｅｎｅｔｈｅｒａｐｙｖｅｃｔｏｒ.Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｒｅｖｉｅｗｓｒｅｃｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｔｈｅｇｅｎｏｍｉｃｓｏｆｉｎｓｅｃｔｂａｃｕ￣ｌｏｖｉｒｕｓꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇｉｔｓｓｅｑｕｅｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍａｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｅｎｅｓｓｕｃｈａｓｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｒｅｌａｔｅｄｇｅｎｅｓꎬＤＮＡｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｌａｔｅｄｇｅｎｅｓꎬａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｒｅｌａｔｅｄｇｅｎｅｓꎬａｎｄａｌｓｏｇｉｖｅｓａｄｅｔａｉｌｅｄｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＢａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎻＧｅｎｏｍｉｃｓꎻＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｅｎｅｓꎻＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ㊀㊀杆状病毒属于杆状病毒科(Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｉｄａｅ)ꎬ是一类寄生于节肢动物(Ａｒｔｈｒｏｐｏｄａ)的专一性病原微生物ꎬ其宿主主要是鳞翅目(Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ)㊁膜翅目(Ｈｙｍｅｎｏｐｔｅｒａ)和双翅目(Ｄｉｐｔｅｒａ)的昆虫ꎮ已经完成测序的基因组大小为８０~１８０ｋｂ不等ꎬ编码８９~１８１个开放阅读框(ＯＲＦ)[１]ꎬ被包裹在长度为２３０~３８５ｎｍ㊁直径为４０~６０ｎｍ的杆状核衣壳中[２￣３]ꎮ目前已从８００多种昆虫中分离鉴定出６００多种杆状病毒[４]ꎮ杆状病毒在其复杂的复制周期中产生２种不同类型的病毒粒子:出芽型病毒(ＢｕｄｄｅｄｖｉｒｕｓꎬＢＶ)和包涵体型病毒(Ｏｃｃｌｕｓｉｏｎ￣ｄｅｒｉｖｅｄｖｉｒｕｓꎬＯＤＶ)[５]ꎮ２种病毒粒子在病毒感染过程中的作用存在明显差异ꎬＢＶ是杆状病毒在昆虫体内传播或在培养细胞中传播所必需的ꎬ而ＯＤＶ在杆状病毒经口感染宿主过程中发挥重要作用[６]ꎮ杆状病毒可根据包涵体的形态特征分为２类:多角体病毒(Ｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏ￣ｖｉｒｕｓꎬＮＰＶ)和颗粒体病毒(ＧｒａｎｕｌｏｖｉｒｕｓꎬＧＶ)[７]ꎮＮＰＶ和ＧＶ形态存在明显差异ꎬＮＰＶ包涵体包埋多个病毒粒子ꎬ呈不规则多角体形状ꎬ而ＧＶ仅仅包埋１个病毒粒子ꎬ呈圆形或卵圆形ꎮ其中ꎬＮＰＶ根据病河南农业科学第４７卷毒粒子囊膜内核衣壳的数目又划分为单粒包埋型核型多角体病毒(ＳＮＰＶ)和多粒包埋型核型多角体病毒(ＭＮＰＶ)ꎮ感染鳞翅目昆虫的ＮＰＶ又根据ＢＶ中是否含有ＧＰ６４蛋白分为２类:ＧｒｏｕｐⅠ和ＧｒｏｕｐⅡ[８]ꎮＧｒｏｕｐⅠ的ＮＰＶ利用ＧＰ６４作为ＢＶ的融合蛋白ꎬ而ＧｒｏｕｐⅡ的ＮＰＶ由于缺少ｇｐ６４基因ꎬ由Ｆ蛋白代替作为ＢＶ的融合蛋白ꎮ２００６年Ｊｅｈｌｅ等[９]基于基因组特征将杆状病毒分为４个属:α杆状病毒属(Ａｌｐｈａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎬ感染鳞翅目昆虫的ＮＰＶ)㊁β杆状病毒属(Ｂｅｔａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎬ感染鳞翅目昆虫的ＧＶ)㊁γ杆状病毒属(Ｇａｍｍａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎬ感染膜翅目昆虫的ＮＰＶ)㊁δ杆状病毒属(Ｄｅｌｔａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓꎬ感染双翅目昆虫的ＮＰＶ)ꎮ杆状病毒杀虫剂与传统农药相比ꎬ有着宿主专一性强㊁环境兼容性好㊁对人畜无害㊁同时在环境中存活时间长等优势ꎬ是未来农药理想的发展方向[１０]ꎮ除了在生物农药中的应用ꎬ昆虫杆状病毒表达系统已经被广泛应用于外源基因的表达ꎬ相对于原核表达系统和真核表达系统具有产物后加工好㊁成本低廉等优点ꎬ因而广泛应用于商业领域如生物医药㊁疫苗研发等方面ꎮ杆状病毒除了以上２个方面的应用ꎬ还可以应用于哺乳动物基因转移载体㊁表面展示系统以及病毒样颗粒疫苗制备ꎮ鉴于此ꎬ综述了杆状病毒基因组学研究进展ꎬ以促进对杆状病毒结构和功能的了解ꎬ为更好地开发和利用杆状病毒提供借鉴ꎮ１㊀杆状病毒基因组１.１㊀基因组特征自从１９９４年Ａｙｒｅｓ等[１１]报道苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Ａｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｍｕｌｔｉｐｌｅｎｕｃｌｅ￣ｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓꎬＡｃＭＮＰＶ)Ｃ６株的全基因组序列以来ꎬ随着分子生物学技术手段的飞速发展ꎬ已有７３种杆状病毒全基因组被测定ꎬ包括４５种α杆状病毒㊁２２种β杆状病毒㊁１种δ杆状病毒㊁３种γ杆状病毒和２种未分类病毒(表１)ꎮ通过对不同杆状病毒基因组比较发现ꎬ其基因组大小介于８０~１８０ｋｂꎬＧ＋Ｃ含量在２９％~５８％ꎬ全长大于５０个氨基酸的ＯＲＦ有８９~１８１个ꎮ这些ＯＲＦ几乎均匀地分布在基因组ＤＮＡ的２条链上ꎬ转录方向没有偏好性ꎬ基因之间的基因间序列非常短ꎬ甚至基因之间有重叠ꎮ非编码区占１０％左右ꎬ主要由基因启动子序列㊁基因上游或下游非编码区和同源重复区(Ｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓｒｅｇｉｏｎｓꎬｈｒｓ)组成ꎮ表１㊀ＧｅｎＢａｎｋ数据库中已注册的杆状病毒基因组信息病毒属病毒ＧｅｎＢａｎｋ登录号大小/ｂｐＯＲＦ数量/个Ｇ＋Ｃ含量/％年份ＡｌｐｈａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＡｄｈｏＮＰＶＮＣ＿００４６９０１１３２２０１２５３５.６２００３ＡｄｏｒＮＰＶＮＣ＿０１１４２３１１１７２４１２１３５.０２００８ＡｇｉｐＮＰＶＮＣ＿０１１３４５１５５１２２１６３４８.６２００８ＡｇｓｅＮＰＶ－ＡＮＣ＿００７９２１１４７５４４１５３４５.７２００６ＡｇｓｅＮＰＶ－ＢＮＣ＿０２５９６０１４８９８１１５０４５.６２０１４ＡｎｐｅＮＰＶＮＣ＿００８０３５１２６６２９１４７５３.４２００６ＡｇＭＮＰＶ－３７ＮＣ＿０３１７６１１３１８５５１５６４４.５２０１６ＡｇＭＮＰＶ－２ＤＮＣ＿００８５２０１３２２３９１５８４４.５２０１５ＡｐｃｉＮＰＶＮＣ＿０１８５０４１２３８７６１１７３３.４２０１２ＡｃＭＮＰＶＮＣ＿００１６２３１３３８９４１５４４０.７１９９４ＢｍＮＰＶＮＣ＿００１９６２１２８４１３１３６４０.４１９９６ＢｕｓｕＮＰＶＮＣ＿０２３４４２１２０４２０１２７３６.８２０１４ＣａｐｏＮＰＶＮＣ＿０３０２４０１２８０５８１３０３９.７２０１６ＣｈｆｕＤＥＦＭＮＰＶＮＣ＿００５１３７１３１１６０１４９４５.８２００３ＣｈｆｕＭＮＰＶＮＣ＿００４７７８１２９５９３１４６５０.１２００３ＣｈｍｕＮＰＶＮＣ＿０２３１７７１２４６８８１４８５０.０２０１４ＣｈｒｏＮＰＶＮＣ＿０２１９２４１２９０５２１４９４８.６２０１３ＣｈｃｈＮＰＶＮＣ＿００７１５１１４９６２２１５１３９.１２００５ＣｌｂｉＮＰＶＮＣ＿００８２９３１３５４５４１３９３７.７２００６ＣｏｖｅＭＮＰＶＮＣ＿０２６４３０１２５７６７１３８４２.９２０１５ＥｃｏｂＮＰＶＮＣ＿００８５８６１３１２０４１２６３７.６２００６ＥｐｐｏＮＰＶＮＣ＿００３０８３１１８５８４１３６４０.７２００１ＥｕｐｓＮＰＶＮＣ＿０１２６３９１４１２９１１３９４０.４２００９ＨｅａｒＮＰＶＮＣ＿００３０９４１３０７５９１３７３８.９２００１ＨｅｓｐＮＰＶＮＣ＿０２１９２３１４０６３３１３７３８.１２０１３ＨｙｃｕＮＰＶＮＣ＿００７７６７１３２９５９１４８４５.１２００６２㊀第９期梁振普等:昆虫杆状病毒基因组学研究进展续表１㊀ＧｅｎＢａｎｋ数据库中已注册的杆状病毒基因组信息病毒属病毒ＧｅｎＢａｎｋ登录号大小/ｂｐＯＲＦ数量/个Ｇ＋Ｃ含量/％年份ＬａｆｉＮＰＶＮＣ＿０２６９２２１５７９８９１３５４３.７２０１５ＬｅｓｅＮＰＶＮＣ＿００８３４８１６８０４１１４９４８.６２００６ＬｙｄｉＭＮＰＶＮＣ＿００１９７３１６１０４６１６３５７.５１９９８ＬｙｘｙＭＮＰＶＮＣ＿０１３９５３１５６３４４１５７５３.４２０１０ＭｂＭＮＰＶＮＣ＿０２３６８１１５２７１０１５９３９.９２０１４ＭａｃｏＮＰＶ－ＡＮＣ＿００３５２９１５５０６０１６９４１.７１９９７ＭａｃｏＮＰＶ－ＢＮＣ＿００４１１７１５８４８２１６８４０.０２００２ＭａｖｉＭＮＰＶＮＣ＿００８７２５１１１９５３１２６３８.６２００６ＯｒｌｅＮＰＶＮＣ＿０１０２７６１５６１７９１３５３９.９２００８ＯｒｐｓＭＮＰＶＮＣ＿００１８７５１３１９９５１５２５５.１１９９７ＰｅｓｐＮＰＶＮＣ＿０２４６２５１５１１１０１３８５３.３２０１４ＰｓｉｎＳＮＰＶＮＣ＿０２６２６８１３９１３２１４１３９.３２０１５ＳｐｅｘＭＮＰＶＮＣ＿００２１６９１３５６１１１３９４３.７１９９９ＳｐｆｒＭＮＰＶＮＣ＿００９０１１１３１３３０１４３４０.２２００７ＳｐｌｉＮＰＶＮＣ＿００３１０２１３９３４２１４１４２.７２００１ＳｐｌｉＮＰＶ－ⅡＮＣ＿０１１６１６１４８６３４１４７４５.０２００８ＳｕｊｕＮＰＶＮＣ＿０２８６３６１３５９５２１３１３８.７２０１５ＴｈｏｒＮＰＶＮＣ＿０１９９４５１３２９７８１４５３７.９２０１３ＴｒｎｉＳＮＰＶＮＣ＿００７３８３１３４３９４１４５３９.０２００５ＢｅｔａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＡｄｏｒＧＶＮＣ＿００５０３８９９６５７１１９３４.５２００３ＡｇｓｅＧＶＮＣ＿００５８３９１３１６８０１３２３７.２２００４ＣｈｏｃＧＶＮＣ＿００８１６８１０４７１０１１６３２.７２００６ＣｌａｎＧＶＮＣ＿０１５３９８１０１４８７１２３４４.４２０１１ＣａＬＧＶＮＣ＿０２２６４６１０１８１８１２２４６.７２０１３ＣｎｍｅＧＶＮＣ＿０２９３０４１１１２４６１１８３５.２２０１６ＣｒｌｅＧＶＮＣ＿００５０６８１１０９０７１２９３２.４２００３ＣｙｐｏＧＶＮＣ＿００２８１６１２３５００１４３４３.２２００１ＤｉｓａＧＶＮＣ＿０２８４９１９８３９２１２５２９.７２０１５ＥｐａｐＧＶＮＣ＿０１８８７５１１９０８２１３２４１.５２０１２ＥｒｅｌＧＶＮＣ＿０２５２５７１０２７５９１３０３８.７２０１４ＨｅａｒＧＶＮＣ＿０１０２４０１６９７９４１７９４０.８２００８ＭｏｓｐＧＶＮＣ＿０２９９９６１３４２７２１４４３８.３２０１６ＭｙｕｎＧＶＮＣ＿０３３７８０１４４５１０１５３４９.９２０１７ＰｈｏｐＧＶＮＣ＿００４０６２１１９２１７１３０３５.７２００２ＰｉｒａＧＶＮＣ＿０１３７９７１０８５９２１２０３３.２２０１０ＰｌｉｎＧＶＮＣ＿０３２２５５１１２５３６１２３４４.２２０１６ＰｌｘｙＧＶＮＣ＿００２５９３１００９９９１２０４０.７２０００ＰｓｕｎＧＶＮＣ＿０１３７７２１７６６７７１８３３９.８２０１０ＳｐｆｒＧＶＮＣ＿０２６５１１１４０９１３１４６４６.２２０１５ＳｐｌｉＧＶＮＣ＿００９５０３１２４１２１１３６３８.８２００７ＸｅｃｎＧＶＮＣ＿００２３３１１７８７３３１８１４０.７２０００ＤｅｌｔａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＣｕｎｉＮＰＶＮＣ＿００３０８４１０８２５２１０９５０.９２００１ＧａｍｍａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＮｅａｂＮＰＶＮＣ＿００８２５２８４２６４９３３３.５２００６ＮｅｌｅＮＰＶＮＣ＿００５９０６８１７５５９３３３.３２００４ＮｅｓｅＮＰＶＮＣ＿００５９０５８６４６２９０３３.７２００４ＵｎｃｌａｓｓｉｆｉｅｄＰｅｌｕＳＮＰＶＮＣ＿０２７９２３１３２８３１１４５３９.６２０１５ＢａｃｕｌｏｖｉｒｉｄａｅＵｒｐｒＮＰＶＮＣ＿０２９９９７１０５６６７１２４３４.８２０１６㊀注:所有数据均来自ｈｔｔｐｓ://ｗｗｗ.ｎｃｂｉ.ｎｌｍ.ｎｉｈ.ｇｏｖ/ｇｅｎｏｍｅｓ/ＧｅｎｏｍｅｓＧｒｏｕｐ.ｃｇｉ?ｔａｘｉｄ＝１０４４２ꎮ１.２㊀核心基因尽管不同种杆状病毒基因组存在基因组成的多样性ꎬ但研究发现ꎬ有１套相对保守的基因存在于目前已测序的杆状病毒基因组中ꎮ２０１２年Ｇａｒａｖａｇｌｉａ等[１２]研究发现３７个杆状病毒核心基因ꎮ２０１７年Ｊａｖｅｄ等[１３]报道了第３８个核心基因ｐｉｆ７(ａｃ１１０)ꎮ目前ꎬ杆状病毒的核心基因数目为３８个ꎬ具体分类和名称见表２ꎮ按照核心基因的功能可以分为五大类:复制ꎬ转录ꎬ包装㊁装配和释放ꎬ口服感染ꎬ与宿主细胞相互作用ꎮ在核心基因编码产物中ꎬ大约１/２是参与衣壳和ＯＤＶ囊膜组成以及感染幼虫所必须３河南农业科学第４７卷的蛋白质ꎮ其他大部分参与ＤＮＡ的复制或加工ꎬ或者与晚期或极晚期转录有关ꎮ这些核心基因因其重要性在长期进化中得以保留ꎬ并成为杆状病毒的重要标志[１４]ꎮ随着研究的深入也许会发现更多的核心基因ꎬ因为病毒许多共有的基因在进化过程中发生了突变而没有被分析出来ꎮ表２㊀杆状病毒核心基因及分类基因功能㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀核心基因复制ｌｅｆ－２(Ａｃ６)㊁ｌｅｆ－１(Ａｃ１４)㊁ｄｎａ－ｐｏｌ(Ａｃ６５)㊁ｈｅｌｉ￣ｃａｓｅ(Ａｃ９５)转录ｐ４７(Ａｃ４０)㊁ｌｅｆ－８(Ａｃ５０)㊁ｌｅｆ－９(Ａｃ６２)㊁ｌｅｆ－４(Ａｃ９０)㊁ｌｅｆ－５(Ａｃ９９)口服感染ｐｉｆ－０/Ｐ７４(Ａｃ１３８)㊁ｐｉｆ－１(Ａｃ１１９)㊁ｐｉｆ－２(Ａｃ２２)㊁ｐｉｆ－３(Ａｃ１１５)㊁ｐｉｆ－４(Ａｃ９６)㊁ｐｉｆ－５(Ａｃ１４８)㊁ｐｉｆ－６(Ａｃ６８)㊁ｐｉｆ７(ａｃ１１０)包装㊁装配和释放Ａｃ５３㊁ｖｐ１０５４(Ａｃ５４)㊁Ａｃ６６㊁ｖｌｆ－１(Ａｃ７７)㊁Ａｃ７８㊁ｇｐ４１(Ａｃ８０)㊁ｖｐ９１/ｐ９５(Ａｃ８３)㊁ｖｐ３９(Ａｃ８９)㊁ｐ３３(Ａｃ９２)㊁Ａｃ９３㊁ｐ２５(Ａｃ９４)㊁３８ｋ(Ａｃ９８)㊁ｐ６.９(Ａｃ１００)㊁ｂｖ/ｏｄｖ－ｃ４２(Ａｃ１０１)㊁ｐ４５(Ａｃ１０３)㊁ｏｄｖ－ｅｃ４３(Ａｃ１０９)㊁ａｌｋ－ｅｘｏ(Ａｃ１３３)㊁ｐ４９(Ａｃ１４２)㊁ｏｄｖ－ｅ１８(Ａｃ１４３)与宿主相互作用Ａｃ８１㊁ｏｄｖ－ｅｖ２７(Ａｃ１４４)２㊀杆状病毒功能基因组学２.１㊀ＲＮＡ转录相关基因杆状病毒基因组的转录表达是按时序进行的ꎮ根据杆状病毒基因在病毒复制过程中的表达时间可分为极早期㊁早期㊁晚期和极晚期[１５]ꎮ早期基因的合成依赖宿主ＲＮＡ聚合酶Ⅱ识别和转录ꎬ而晚期基因则是病毒编码的ＲＮＡ聚合酶转录[１６]ꎮ转录活化因子ＩＥ－１与杆状病毒基因组中的ｈｒｓ相互作用形成二聚体ꎬ该二聚体可与宿主的转录系统相互作用从而促进早期基因的转录ꎮ杆状病毒晚期基因利用的ＲＮＡ聚合酶ꎬ由４个转录晚期和极晚期基因的亚基构成(ＬＥＦ－４㊁ＬＥＦ－８㊁ＬＥＦ－９和Ｐ４７)[１６]ꎮＬＥＦ－４是一种参与ＲＮＡ加帽的酶ꎮ在ＬＥＦ－８的Ｃ端发现很多物种ＲＮＡ聚合酶的保守基序ꎬ它编码ＲＮＡ聚合酶的催化位点[１７]ꎮＬＥＦ－９存在与ＲＮＡ聚合酶β亚基同源的基序ꎬ编码酶活化中心Ｍｇ２＋结合位点[１８]ꎮＰ４７是ＲＮＡ聚合酶中较小的亚基ꎬ与其他ＲＮＡ聚合酶没有同源性[１９]ꎮＬＥＦ－５和ＶＬＦ－１也和晚期基因的转录相关ꎮ研究发现ꎬＬＥＦ－５可与自身相互作用且Ｃ端含有一段与ＲＮＡ聚合酶Ⅱ延长因子ＴＦＩＩＳ类似的结构域ꎮ通过对ＬＥＦ－５进行纯化分析表明ꎬＬＥＦ－５的功能是起始转录ꎬ而非延伸因子[２０]ꎮＶＬＦ－１与多角体蛋白和Ｐ１０的转录相关ꎮＶＬＦ－１与多角体和Ｐ１０基因启动子下游的 爆发序列 结合引发它们的大量表达[２１]ꎮ其他与晚期基因表达有关的基因为ｌｅｆ－６㊁ｌｅｆ－１０㊁ｌｅｆ－１２和３９ｋꎮ此外ꎬ甲基转移酶(Ａｃ６９)㊁ＡＤＰ－核糖焦磷酸水解酶㊁ＬＥＦ－２和ＰＫ１也可能参与了晚期基因的表达ꎮ２.２㊀ＤＮＡ复制相关基因病毒ＤＮＡ复制相关基因在病毒生命周期中起着关键的作用ꎮ杆状病毒ＤＮＡ的复制是由顺式作用元件㊁反式作用因子及其宿主细胞提供的复制因子共同作用而完成的ꎮ顺式作用元件是指病毒ＤＮＡ复制起点ꎬ它包括同源重复序列和非同源重复序列２类ꎮ反式作用因子是病毒表达产物ꎬ该产物是病毒ＤＮＡ复制所必需的ꎮ瞬时复制试验证明ꎬｄｎａ－ｐｏｌ㊁ｈｅｌｉｃａｓｅ(ｐ１４３)㊁ｉｅ－１㊁ｌｅｆ－１㊁ｌｅｆ－２和ｌｅｆ－３是ＤＮＡ复制的必需基因ꎮＩＥ－１是一种多功能调节蛋白ꎬ它能够反式激活多个早期基因和晚期基因的启动子ꎬ且其酸性激活区是病毒ＤＮＡ复制所必需的[２２]ꎮＬＥＦ－１具有ＤＮＡ引物酶活性ꎬ可与ＬＥＦ－２相互作用[２３]ꎮＬＥＦ－２是一种ＤＮＡ引物酶协助因子ꎬ也是ＤＮＡ复制所必需的[２４]ꎮＬＥＦ－３是一种单链结合蛋白(ＳＳＢ)ꎬ也可运送病毒ＤＮＡ解旋酶进入宿主细胞核中[２５]ꎮＰ１４３是病毒编码的ＤＮＡ解旋酶ꎬ具有ＡＴＰ酶和解旋酶的活性ꎮｄｎａ－ｐｏｌ编码了病毒的ＤＮＡ聚合酶ꎬ具有３ᶄ ５ᶄ外切核酸酶活性ꎮＰ３５㊁ＩＥ－２㊁ＰＥ３８㊁ＬＥＦ－７㊁ＶＬＦ－１作为激活因子刺激病毒ＤＮＡ的复制ꎮＡＮ具有５ᶄ ３ᶄ核酸外切酶和核酸内切酶的活性ꎬ参与ＤＮＡ的重组[２６]ꎮ２.３㊀主要结构蛋白基因将杆状病毒ＤＮＡ转染至相应细胞可以正常产生有感染性的子代病毒ꎬ病毒的复制和增殖并不受影响ꎮ因此ꎬ推测病毒结构蛋白对早期基因转录和病毒ＤＮＡ复制并不是必需的[２７]ꎮ杆状病毒结构蛋白组成的复杂结构相当于一个将病毒基因组转入宿主细胞中的运载系统ꎬ是通过对宿主昆虫的长期适应进化演变而成的ꎮ有些结构蛋白还具有其他酶活性ꎬ能够促进和帮助病毒在细胞内的复制ꎮ杆状病毒产生的２种不同类型的病毒粒子ＢＶ和ＯＤＶꎬ具有相同的核衣壳结构但囊膜组分不同(图１)ꎮ表３详细列出了杆状病毒的主要结构蛋白基因ꎬ其主要编码包涵体蛋白㊁ＢＶ和ＯＤＶ的囊膜蛋白及核衣壳相关蛋白组分ꎬ其中后者大部分是ＢＶ和ＯＤＶ共有的ꎮ４㊀第９期梁振普等:昆虫杆状病毒基因组学研究进展图１㊀ＢＶ和ＯＤＶ的结构与主要蛋白质构成表３㊀杆状病毒的主要结构蛋白基因蛋白质分类基因名称敲除后的影响包涵体蛋白ｐｏｌｙｈｅｄｒｉｎ可稳定存在ｐｅ可稳定存在ｅｎｈａｎｃｉｎ可稳定存在Ｐ１０可稳定存在ａｌｋａｌｉｎｅｐｒｏｔｅａｓｅｓＢＶ囊膜蛋白ｇｐ６４无法稳定存在Ｆ－Ｐｒｏｔｅｉｎ可稳定存在ꎬ但杀死幼虫的时间延长Ｖ－ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ可稳定存在ꎬ但ＢＶ产量减少ｅ２６可稳定存在ＯＤＶ囊膜蛋白ｅ２６可稳定存在ｅ２５无法稳定存在ｅｃ４３无法稳定存在ｅ１８无法稳定存在ｅ６６可稳定存在ｖｐ９１可稳定存在ａｃ１４５可稳定存在ꎬ但经口感染能力降低ｐ７４可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－１可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－２可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－３可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－４可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－５可稳定存在ꎬ没有经口感染能力ｐｉｆ－６可稳定存在ꎬ没有经口感染能力核衣壳相关蛋白ｐ６.９无法稳定存在ｖｐ３９无法稳定存在ｇｐ４１无法稳定存在３８ｋ无法稳定存在ｐ４９无法稳定存在ｅｃ２７无法稳定存在ａｃ６６受到严重影响ｐ３３无法稳定存在ｖｐ１０５４无法稳定存在ｖｌｆ－１无法稳定存在ｖｐ８０无法稳定存在ｐｐ７８/８３无法稳定存在ｐ２４可稳定存在３㊀杆状病毒的应用杆状病毒的分子生物学研究促进了对病毒组装及感染周期的认识ꎬ具有重要的理论意义ꎬ同时也具有重要的实践意义ꎮ目前ꎬ杆状病毒已广泛用作生物杀虫剂和外源蛋白表达载体ꎮ此外ꎬ杆状病毒作为基因治疗载体也越来越受到重视ꎮ３.１㊀杀虫剂昆虫杆状病毒杀虫剂的研究始于１９世纪ꎮ目前ꎬ已在２０多个国家登记㊁生产和应用了近４０种病毒杀虫剂[２８]ꎮ野生型杆状病毒杀虫剂具有对人畜和天敌无害㊁宿主特异性高㊁无化学残留㊁对环境安全㊁可自然传播等优点ꎮ然而ꎬ杆状病毒的杀虫速度慢㊁杀虫谱窄等缺点限制了其推广ꎮ为了克服杆状病毒的缺点ꎬ科学家开始尝试用各种分子生物学手段进行改造以获得重组杆状病毒ꎮ近年来ꎬ该方面的研究主要集中在以下几个方面:(１)缺失内源基因增加杀虫效果ꎮ如将ＡｃＭＮＰＶ中的ｅｇｔ基因缺失ꎬ重组病毒会减少昆虫的摄食ꎬ从而提高感染昆虫的死亡率[２９]ꎮ(２)插入外源基因提高杀虫速度㊁降低害虫对病毒的抗性ꎮ如插入昆虫专性神经毒素基因㊁昆虫保幼激素酯酶基因㊁增效蛋白基因㊁蛋白酶基因㊁利尿激素基因等构建的重组病毒ꎬ大大缩短了害虫的发病时间ꎮ(３)内源基因过量表达ꎮ如过量表达ｖｆｇｆ基因的重组ＡｃＭＮＰＶ明显加速了寄主死亡[３０]ꎮ(４)对宿主范围基因操作来拓宽杆状病毒宿主域ꎮ如将源自舞毒蛾核型多角体病毒(Ｌｙｍａｎｔ￣ｒｉａｄｉｓｐａｒｍｕｌｔｉｐｌｅｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓꎬＬｄＭＮＰＶ)的ｈｒｆ－１基因插入ＡｃＭＮＰＶ中ꎬ重组ＡｃＭＮＰＶ病毒可以在舞毒蛾细胞中复制[３１]ꎮ随着对重组病毒的深入研究ꎬ克服了杆状病毒的缺点ꎬ也为增强病毒的杀虫功能提供了可能ꎮ３.２㊀表达载体昆虫杆状病毒表达载体系统(Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｘ￣ｐｒｅｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍꎬＢＥＶＳ)是基因工程四大表达系统之一ꎬ目前市场上商业化的杆状病毒载体有Ａｃ－Ｂａｃ￣ｍｉｄ(来源于苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒基因组)和Ｂｍ－Ｂａｃｍｉｄ(来源于家蚕核型多角体病毒基因组)[３２￣３３]ꎮ它们在实际应用过程中具有产物表达水平高ꎬ表达产物可进行翻译后加工ꎬ外源蛋白的免疫原性㊁抗原性和功能等生物活性与天然蛋白质相似ꎬ大规模生产基因工程产品成本低等优点ꎮ自１９８３年人们利用该表达系统首次成功表达人干扰素－β后ꎬ相继成功表达了人生长因子㊁人２ꎬ６－唾液酸转移酶㊁人粒－巨噬细胞集落刺激因子和人抗白蛋白免疫蛋白Ｇ１等蛋白[３４￣３７]ꎮ目前ꎬ美国ＦＤＡ(食品和药物管理局)已经授权上市９种ＢＥＶＳ来源的产品ꎬ其中Ｃｅｒｖａｒｉｘ®㊁Ｐｒｏｖｅｎｇｅ®㊁Ｇｌｙｂｅｒａ®和Ｆｌｕｂｌｏｋ®疫苗分别用于预防和治疗子宫颈癌㊁前列腺癌㊁脂蛋白酶缺乏遗传病和流感ꎻＰｏｒｃｉｌｉｓ®Ｐｅｓｔｉ㊁ＢＡＹＯＶＡＣ５河南农业科学第４７卷ＣＳＦＥ２®㊁Ｃｉｒｃｕｍｖｅｎｔ®ＰＣＶ㊁ＩｎｇｅｌｖａｃＣｉｒｃｏＦＬＥＸ®和Ｐｏｒｃｉｌｉｓ®ＰＶＣ主要用于预防猪疫病[３８]ꎮ昆虫杆状病毒表达载体系统可广泛应用于生物学㊁医学㊁农业等不同领域表达蛋白质ꎬ为人类服务ꎮ３.３㊀基因治疗基因治疗是一种通过基因转移载体将外源正常基因导入靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用ꎬ从而达到治疗疾病目的的生物医学技术ꎮ杆状病毒相比于其他病毒转移载体具以下优点:(１)基因容量大ꎬ可容纳１个或多个外源基因ꎮ(２)安全性高ꎮ由于杆状病毒的天然宿主昆虫是节肢动物ꎬ与人及其他哺乳动物的亲缘关系较远ꎬ即使它进入哺乳动物细胞ꎬ其基因组也不能在细胞中复制ꎮ(３)表达蛋白质效率高ꎮ杆状病毒表达载体可同时携带多个启动子ꎬ这些启动子能各自驱动下游基因的高水平表达ꎮ(４)翻译后修饰能力与哺乳动物细胞相似ꎮ因此ꎬ杆状病毒在基因治疗中具有广阔的应用前景ꎬ开辟了杆状病毒应用的新领域ꎮ目前杆状病毒可用于治疗多种疾病ꎬ包括癌症㊁感染性疾病㊁遗传性疾病㊁心血管疾病和自身免疫性疾病等ꎬ其中癌症治疗是该技术的主要研究和应用领域[３９]ꎮ４㊀小结随着生态环保概念深入人心ꎬ昆虫杆状病毒将具有更大的发展前景ꎬ不仅为农林生产提供新的生物农药ꎬ而且为研究宿主功能基因提供重要的基因工程载体[４０]ꎮ杆状病毒作为杀虫剂ꎬ杀虫速度慢和宿主域窄是其缺点ꎬ同时也是其优点ꎮ杀虫速度慢是因为病毒是一种简单生命ꎬ要在虫体内完成其复制周期ꎬ害虫难以对其产生抗性ꎻ正是因为宿主域窄ꎬ所以它们对非靶标生物是安全的ꎮ在应用基础研究上ꎬ可以针对具体情况构建重组型病毒或者添加杀虫增效剂[４１]ꎮ作为表达系统ꎬ其外源蛋白表达量低和蛋白质表达后修饰存在差异ꎬ也可以通过优化表达系统进行完善ꎮ越来越多杆状病毒基因组测序和功能基因研究的完成ꎬ为病毒杀虫剂的开发提供了理论支持ꎬ也为深入了解杆状病毒的侵染机制㊁分子进化和病毒与宿主的特异性互作关系提供重要的理论依据ꎮ参考文献:[１]㊀ｖａｎＯｅｒｓＭＭꎬＶｌａｋＪＭ.Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｇｅｎｏｍｉｃｓ[Ｊ].Ｃｕｒ￣ｒｅｎｔＤｒｕｇＴａｒｇｅｔｓꎬ２００７ꎬ８(１０):１０５１￣１０６８. [２]㊀ＡｃｋｅｒｍａｎｎＨＷꎬＳｍｉｒｎｏｆｆＷＡ.Ａｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉ￣ｇａｔｉｏｎｏｆ２３ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｖｅｒｔｅｂｒａｔｅＰａ￣ｔｈｏｌｏｇｙꎬ１９８３ꎬ４１(３):２６９￣２８０.[３]㊀ＧｒａｎａｄｏｓꎬＲｏｂｅｒｔＲ.Ｔｈｅｂｉｏｌｏｇｙｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ[Ｍ].ＢｏｃａＲａｔｏｎꎬＦｌａ(ＵＳＡ):ＣＲＣＰｒｅｓｓꎬ１９８６. [４]㊀ＨｅｒｎｉｏｕＥꎬＪｅｈｌｅＪ.Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｐｈｙｌｏｇｅｎｙａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎ[Ｊ].ＣｕｒｒｅｎｔＤｒｕｇＴａｒｇｅｔｓꎬ２００７ꎬ８(１０):１０４３￣１０５０. [５]㊀ＨｏｒｔｏｎＨＭꎬＢｕｒａｎｄＪＰ.Ｓａｔｕｒａｂｌｅａｔｔａｃｈｍｅｎｔｓｉｔｅｓｆｏｒｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ￣ｄｅｒｉｖｅｄｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｏｎｉｎｓｅｃｔｃｅｌｌｓａｎｄｅｖｉ￣ｄｅｎｃｅｆｏｒｅｎｔｒｙｖｉａｄｉｒｅｃｔｍｅｍｂｒａｎｅｆｕｓｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９３ꎬ６７(４):１８６０￣１８６８.[６]㊀ＫｅｄｄｉｅＢＡꎬＡｐｏｎｔｅＧＷꎬＶｏｌｋｍａｎＬＥ.Ｔｈｅｐａｔｈｗａｙｏｆｉｎ￣ｆｅｃｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｎｕｃｌｅａｒｐｏｌｙｈｅｄｒｏｓｉｓｖｉｒｕｓｉｎａｎｉｎｓｅｃｔｈｏｓｔ[Ｊ].Ｓｃｉｅｎｃｅꎬ１９８９ꎬ２４３:１７２８￣１７３０. [７]㊀ＳｌａｃｋＪꎬＡｒｉｆＢＭ.Ｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓｏｃｃｌｕｓｉｏｎ￣ｄｅｒｉｖｅｄｖｉ￣ｒｕｓ:Ｖｉｒｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎ[Ｊ].ＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＶｉｒｕｓＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００７ꎬ６９:９９￣１６５.[８]㊀ＨｅｒｎｉｏｕＥＡꎬＯｌｓｚｅｗｓｋｉＪＡꎬＣｏｒｙＪＳꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｇｅｎｏｍｅｓｅｑｕｅｎｃｅａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅ￣ｖｉｅｗｏｆＥｎｔｏｍｏｌｏｇｙꎬ２００３ꎬ４８(４８):２１１￣２３４. [９]㊀ＪｅｈｌｅＪＡꎬＢｌｉｓｓａｒｄＧＷꎬＢｏｎｎｉｎｇＢＣꎬｅｔａｌ.Ｏｎｔｈｅｃｌａｓ￣ｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ:Ａｐｒｏｐｏｓａｌｆｏｒｒｅｖｉｓｉｏｎ[Ｊ].ＡｒｃｈｉｖｅｓｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ２００６ꎬ１５１(７):１２５７￣１２６６.[１０]㊀ＭｏｓｃａｒｄｉＦ.Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒ￣ｕｓｅｓｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｏｆＬｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＥｎｔｏｍｏｌｏｇｙꎬ１９９９ꎬ４４(１):２５７￣２８９.[１１]㊀ＡｙｒｅｓＭＤꎬＨｏｗａｒｄＳＣꎬＫｕｚｉｏＪꎬｅｔａｌ.ＴｈｅｃｏｍｐｌｅｔｅＤＮＡｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｎｕｃｌｅａｒｐｏｌｙｈｅ￣ｄｒｏｓｉｓｖｉｒｕｓ[Ｊ].Ｖｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９４ꎬ２０２(２):５８６￣６０５. [１２]㊀ＧａｒａｖａｇｌｉａＭＪꎬＭｉｅｌｅＳＡＢꎬＩｓｅｒｔｅＪＡꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅａｃ５３ꎬａｃ７８ꎬａｃ１０１ꎬａｎｄａｃ１０３ｇｅｎｅｓａｒｅｎｅｗｌｙｄｉｓｃｏｖｅｒｅｄｃｏｒｅｇｅｎｅｓｉｎｔｈｅｆａｍｉｌｙＢａｃｕｌｏｖｉｒｉｄａｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏ￣ｇｙꎬ２０１２ꎬ８６(２２):１２０６９￣１２０７９.[１３]㊀ＪａｖｅｄＭＡꎬＢｉｓｗａｓＳꎬＷｉｌｌｉｓＬＧꎬｅｔａｌ.Ａｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉ￣ｆｏｒｎｉｃａｍｕｌｔｉｐｌｅｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓＡＣ８３ｉｓａｐｅｒｏｓｉｎｆｅｃｔｉｖｉｔｙｆａｃｔｏｒ(ＰＩＦ)ｐｒｏｔｅｉｎｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｏｃｃｌｕｓｉｏｎ￣ｄｅｒｉｖｅｄｖｉｒｕｓ(ＯＤＶ)ａｎｄｂｕｄｄｅｄｖｉｒｕｓｎｕｃｌｅｏｃａｐｓｉｄａｓ￣ｓｅｍｂｌｙａｓｗｅｌｌａｓａｓｓｅｍｂｌｙｏｆｔｈｅＰＩＦｃｏｍｐｌｅｘｉｎＯＤＶｅｎｖｅｌｏｐｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ２０１７ꎬ９１(５):１５￣１６. [１４]㊀ＭｉｅｌｅＳＡＢꎬＧａｒａｖａｇｌｉａＭＪꎬＢｅｌａｉｃｈＭＮꎬｅｔａｌ.Ｂａｃｕｌｏ￣ｖｉｒｕｓ:Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｉｎｓｉｇｈｔｓｏｎｔｈｅｉｒｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄｃｏｎｓｅｒ￣ｖａｔｉｏｎ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙＢｉｏｌｏｇｙꎬ２０１１ꎬ２０１１(１):３７９￣４２４.[１５]㊀ＢｌｉｓｓａｒｄＧＷꎬＲｏｈｒｍａｎｎＧＦ.Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄｍｏｌｅｃｕｌａｒｂｉｏｌｏｇｙ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＥｎｔｏｍｏｌｏｇｙꎬ１９９０ꎬ３５(３５):１２７￣１５５.[１６]㊀ＧｕａｒｉｎｏＬＡꎬＸｕＢꎬＪｉｎＪꎬｅｔａｌ.Ａｖｉｒｕｓ￣ｅｎｃｏｄｅｄＲＮＡｐｏｌｙｍｅｒａｓｅｐｕｒｉｆｉｅｄｆｒｏｍｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓ￣ｉｎｆｅｃｔｅｄｃｅｌｌｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９８ꎬ７２(１０):７９８５￣７９９１.６㊀第９期梁振普等:昆虫杆状病毒基因组学研究进展[１７]㊀ＴｉｔｔｅｒｉｎｇｔｏｎＪＳꎬＮｕｎＴＫꎬＰａｓｓａｒｅｌｌｉＡＬ.Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｄｉｓ￣ｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｌａｔｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｆａｃｔｏｒ￣８ｇｅｎｅ:Ｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｌａｔｅｇｅｎｅｐｒｏｍｏｔｅｒａｃｔｉｖａｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｎｅｒａｌＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ２００３ꎬ８４(Ｐｔ７):１８１７￣１８２６.[１８]㊀ＬｕＡꎬＭｉｌｌｅｒＬＫ.Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅｌａｔｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｆａｃｔｏｒｇｅｎｅｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅ３３.８￣ｔｏ４３.４￣ｍａｐ￣ｕｎｉｔｒｅｇｉｏｎｏｆＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｎｕｃｌｅａｒｐｏｌｙｈｅｄｒｏｓｉｓｖｉｒｕｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９４ꎬ６８(１０):６７１０￣６７１８. [１９]㊀ＣａｒｓｔｅｎｓＥＢꎬＬｕＡＬꎬＣｈａｎＨＬ.Ｓｅｑｕｅｎｃｅꎬｔｒａｎｓｃｒｉｐ￣ｔｉｏｎａｌｍａｐｐｉｎｇꎬａｎｄｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｐ４７ꎬａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｇｅｎｅｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｌａｔｅｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉ￣ｒｏｌｏｇｙꎬ１９９３ꎬ６７(５):２５１３￣２５２０.[２０]㊀ＧｕａｒｉｎｏＬＡꎬＤｏｎｇＷꎬＪｉｎＪ.Ｉｎｖｉｔｒｏａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｂａｃｕ￣ｌｏｖｉｒｕｓｌａｔｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｆａｃｔｏｒＬＥＦ￣５[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉ￣ｒｏｌｏｇｙꎬ２００２ꎬ７６(２４):１２６６３￣１２６７５.[２１]㊀ＹａｎｇＳꎬＭｉｌｌｅｒＬＫ.Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｖｅｒｙｌａｔｅｐｒｏｍｏｔｅｒｓｂｙｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｗｉｔｈｖｅｒｙｌａｔｅｆａｃｔｏｒ１[Ｊ].Ｊｏｕｒ￣ｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９９ꎬ７３(４):３４０４￣３４０９.[２２]㊀ＫｏｖａｃｓＧＲꎬＧｕａｒｉｎｏＬＡꎬＳｕｍｍｅｒｓＭＤ.Ｎｏｖｅｌｒｅｇｕｌａ￣ｔｏｒｙｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅＩＥ１ａｎｄＩＥ０ｔｒａｎｓａｃｔｉｖａｔｏｒｓｅｎｃｏ￣ｄｅｄｂｙｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｍｕｌｔｉｃａｐ￣ｓｉｄｎｕｃｌｅａｒｐｏｌｙｈｅｄｒｏｓｉｓｖｉｒｕｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９１ꎬ６５(１０):５２８１￣５２８８.[２３]㊀ＭｉｋｈａｉｌｏｖＶＳꎬＲｏｈｒｍａｎｎＧＦ.ＢａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＬＥＦ￣１ｉｓａＤＮＡｐｒｉｍａｓｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ２００２ꎬ７６(５):２２８７￣２２９７.[２４]㊀ＥｖａｎｓＪＴꎬＬｅｉｓｙＤＪꎬＲｏｈｒｍａｎｎＧＦ.Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎｆａｃ￣ｔｏｒｓＬＥＦ￣１ａｎｄＬＥＦ￣２[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９７ꎬ７１(４):３１１４￣３１１９.[２５]㊀ＷｕＹꎬＣａｒｓｔｅｎｓＥＢ.Ａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｓｉｎｇｌｅ￣ｓｔｒａｎｄｅｄＤＮＡｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎꎬＬＥＦ￣３ꎬｍｅｄｉａｔｅｓｔｈｅｎｕｃｌｅａｒｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｕｔａｔｉｖｅｈｅｌｉｃａｓｅＰ１４３[Ｊ].Ｖｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９８ꎬ２４７(１):３２￣４０.[２６]㊀ＭｉｋｈａｉｌｏｖＶＳ.Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｇｅｎｏｍｅ[Ｊ].ＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙꎬ２００３ꎬ３７(２):２５０￣２５９. [２７]㊀ＭｉｌｌｅｒＬＫ.Ｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓ[Ｍ].ＮｅｗＹｏｒｋꎬＵＳＡ:Ｓｐｒｉｎｇｅｒꎬ１９９７.[２８]㊀凌同.昆虫杆状病毒表达系统的研究进展与应用[Ｊ].微生物学免疫学进展ꎬ２０１４ꎬ４２(２):７０￣７８. [２９]㊀ＷｉｌｓｏｎＫＲꎬＯᶄＲｅｉｌｌｙＤＲꎬＨａｉｌｓＲＳꎬｅｔａｌ.Ａｇｅ￣ｒｅｌａｔｅｄｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａｍｕｌｔｉｐｌｅｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙ￣ｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓｅｇｔｇｅｎｅｉｎｔｈｅｃａｂｂａｇｅｌｏｏｐｅｒ(Ｔｒｉｃｈｏｐｌｕｓｉａｎｉ)[Ｊ].ＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０００ꎬ１９(１):５７￣６３.[３０]㊀ＤｅｔｖｉｓｉｔｓａｋｕｎＣꎬＣａｉｎＥＬꎬＰａｓｓａｒｅｌｌｉＡＬ.ＴｈｅＡｕｔｏｇｒａ￣ｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａＭｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒａｃｃｅｌｅｒａｔｅｓｈｏｓｔｍｏｒｔａｌｉｔｙ[Ｊ].Ｖｉｒｏｌｏｇｙꎬ２００７ꎬ３６５(１):７０￣７８.[３１]㊀ＤｕＸꎬＴｈｉｅｍＳＭ.Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｏｓｔｒａｎｇｅｆａｃｔｏｒ１(ｈｒｆ￣１)ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎＬｙｍａｎｔｒｉａｄｉｓｐａｒＭｎｕｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅ￣ｄｒｏｖｉｒｕｓａｎｄｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａＭｎｕ￣ｃｌｅｏｐｏｌｙｈｅｄｒｏｖｉｒｕｓ￣ｉｎｆｅｃｔｅｄＩＰＬＢ￣Ｌｄ６５２Ｙｃｅｌｌｓ[Ｊ].Ｖｉ￣ｒｏｌｏｇｙꎬ１９９７ꎬ２２７(２):４２０￣４３０.[３２]㊀ＬｕｃｋｏｗＶＡꎬＬｅｅＳＣꎬＢａｒｒｙＧＦꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｇｅｎｅｒａ￣ｔｉｏｎｏｆｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｓｂｙｓｉｔｅ￣ｓｐｅ￣ｃｉｆｉｃｔｒａｎｓｐｏｓｏｎ￣ｍｅｄｉａｔｅｄｉｎｓｅｒｔｉｏｎｏｆｆｏｒｅｉｇｎｇｅｎｅｓｉｎｔｏａｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｇｅｎｏｍｅｐｒｏｐａｇａｔｅｄｉｎＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｉｒｏｌｏｇｙꎬ１９９３ꎬ６７(８):４５６６￣４５７９. [３３]㊀ＭｏｔｏｈａｓｈｉＴꎬＳｈｉｍｏｊｉｍａＴꎬＦｕｋａｇａｗａＴꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌａｒｇｅ￣ｓｃａｌｅｐｒｏｔｅｉｎｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｌａｒｖａｅａｎｄｐｕｐａｅｏｆｓｉｌｋｗｏｒｍｂｙＢｏｍｂｙｘｍｏｒｉｎｕｃｌｅａｒｐｏｌｙｈｅｄｒｏｓｉｓｖｉｒｕｓｂａｃｍｉｄｓｙｓｔｅｍ[Ｊ].Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ＆ＢｉｏｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２００５ꎬ３２６(３):５６４￣５６９.[３４]㊀ＳｍｉｔｈＧＥꎬＳｕｍｍｅｒｓＭＤꎬＦｒａｓｅｒＭＪ.Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｈｕ￣ｍａｎｂｅｔａｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎｉｎｉｎｓｅｃｔｃｅｌｌｓｉｎｆｅｃｔｅｄｗｉｔｈａｂａｃｕ￣ｌｏｖｉｒｕｓｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒ[Ｊ].Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ＆ＣｅｌｌｕｌａｒＢｉｏｌ￣ｏｇｙꎬ１９８３ꎬ３(１２):２１５６￣２１６５.[３５]㊀ＫａｄｏｎｏＯｋｕｄａＫꎬＹａｍａｍｏｔｏＭꎬＨｉｇａｓｈｉｎｏＹꎬｅｔａｌ.Ｂａｃ￣ｕｌｏｖｉｒｕｓ￣ｍｅｄｉａｔｅｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈｕｍａｎｇｒｏｗｔｈｈｏｒ￣ｍｏｎｅｉｎｌａｒｖａｅｏｆｔｈｅｓｉｌｋｗｏｒｍꎬＢｏｍｂｙｘｍｏｒｉ[Ｊ].Ｂｉｏ￣ｃｈｅｍｉｃａｌ＆ＢｉｏｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓꎬ１９９５ꎬ１３(２):３８９￣３９６.[３６]㊀ＣｈｅｎＪꎬＷｕＸＦꎬＺｈａｎｇＹＺ.ＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎꎬｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｕｍａｎＧＭ￣ＣＳＦｕｓｉｎｇｓｉｌｋｗｏｒｍｐｕ￣ｐａｅ(Ｂｏｍｂｙｘｍｏｒｉ)ａｓａｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏ￣ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２００６ꎬ１２３(２):２３６￣２４７.[３７]㊀顾玲玲ꎬ吴萌ꎬ朱善元ꎬ等.Ⅰ型鸭甲型肝炎病毒ＶＰ１基因在昆虫细胞中的表达及鉴定[Ｊ].河南农业科学ꎬ２０１８ꎬ４７(１):１１４￣１１７.[３８]㊀ＦｅｌｂｅｒｂａｕｍＲＳ.Ｔｈｅｂａｃｕｌｏｖｉｒｕｓｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒｓｙｓ￣ｔｅｍ:Ａｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｖｉｒａｌｖａｃ￣ｃｉｎｅｓａｎｄｇｅｎｅｔｈｅｒａｐｙｖｅｃｔｏｒｓ[Ｊ].ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＪｏｕｒ￣ｎａｌꎬ２０１５ꎬ１０(５):７０２￣７１４.[３９]㊀王嫱ꎬ张琳ꎬ陈赛娟.基因治疗:现状与展望[Ｊ].中国基础科学ꎬ２０１７ꎬ１９(４):２１￣２７.[４０]㊀梁振普ꎬ李路军ꎬ张俊庆ꎬ等.昆虫杆状病毒组学研究进展[Ｊ].河南农业科学ꎬ２０１７ꎬ４６(８):１￣６. [４１]㊀许书美ꎬ付月君.杆状病毒ＡｃＭＮＰＶ中Ａｃ１０９蛋白的抗虫功能分析[Ｊ].山西农业科学ꎬ２０１８ꎬ４６(２):１５５￣１５８ꎬ１７１.７。
杆状病毒表达系统(昆虫细胞的培养及杆状病毒滴度测定) PPT
杆状病毒滴度测定
两种病毒滴度测定方法的比较：
空斑实验法测定滴度依赖于病毒在感染细胞中的复制以及感染 周边细胞形成局灶型病变；而免疫染色法只需要病毒感染靶细 胞并表达病毒所编码的蛋白。因此，免疫染色法（infectious units per ml, or IFU/ml）测定病毒滴度需要的时间比空斑法 （PFU/ml）更短。
获得重组杆状病毒——转染Sf9 cells
1. 小提好的Bacmid DNA，置4 ℃不超过1周
2. 转染试剂：Cellfectin® ⅡReagent
3. 转染后细胞的形态变化
细胞 变大
增殖明显变慢 或不增殖
脱落 或
融合(VSV/G)
裂解
4. 收毒，短期内4 ℃避光保存，长期保存分装后置-80 ℃
杆状病毒表达系统(昆虫细胞的培养及杆状 病毒滴度测定)
杆
昆虫细胞的培养
状
病 重组pFastBac质粒的构建
毒
表
重组Bacmid的产生与鉴定
达
获得重组杆状病毒
系
统
蛋白表达&病毒扩大
Overview
Bac-to-Bac Baculovirus Expression System能快速并有 效的获得重组杆状病毒，其重组是基于供体质粒表达盒 与杆状病毒穿梭载体Bacmid间发生位点特异性转座。
pipetting across the monolayer scraping cell scrapers hitting the flask against the palm of your hand
Preservation：
90% serum, 10% DMSO 严格程序降温，-80 ℃过夜后转移液氮保存。
杆状病毒介绍
杆状病毒介绍杆状病毒关键词：昆虫病毒，杆状病毒，核型多角体病毒，颗粒体病毒，质型多角体病毒杆状病毒是一类在自然界中专一性感染节肢动物的DNA病毒，病毒粒子呈杆状，基因组为双链环状DNA分子，DNA以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内，大小在90～180 Kb之间。
目前杆状病毒作为高效、安全的无公害生物虫剂广泛应用于害虫防治。
杆状病毒只来源于无脊椎动物，虽然已发现600多种杆状病毒，但进行分子生物学研究的不到20种。
杆状病毒的基因组为单一闭合环状双链DNA分子，大小为80～160 kb，其基因组可在昆虫细胞核复制和转录。
DNA 复制后组装在杆状病毒的核衣内，后者具有较大的柔韧性，可容纳较大片段的外源DNA插入，因此是表达大片段DNA的理想载体。
其中，用作外源基因表达载体的杆状病毒，目前仅限于核型多角体病毒(nuclear polyhedrosis virus，NPV)。
该病毒颗粒在细胞内可由多角体蛋白包裹形成长度约1~5 m的包含体病毒，呈多角体形状。
核型多角体病毒有两种形式：一种为包含体病毒(occluded virus，OV)，另一种则为细胞外芽生病毒(budded virus，BV)。
它们在病毒感染中扮演的角色不同，包含体病毒是昆虫间水平感染的病毒形式，昆虫往往是食入污染OV的食物后引起感染。
包含体病毒外层裹了一层蛋白晶体，即为29 000的多角体蛋白，它对病毒的水平感染起以下作用：①保护病毒颗粒在外界传播过程中免遭环境因素的破坏而失活。
②保证病毒颗粒在适当的位置释放，引起感染。
昆虫中肠上皮局部的强碱性环境(pH=10.5)，可使病毒颗粒释放蛋白酶溶解多角体。
BV病毒是个体内细胞间的感染形式，由细胞芽生出BV，进入血淋巴系统中感染其它部位的细胞或直接在临近细胞内感染。
近几十年，有关杆状病毒基因结构、功能和表达调节的研究进展迅速，其中研究最深入的是mùxu苜蓿银蚊夜蛾(autogra—phacalifornica)多核型多角体病毒(multiple nuclear polyhedro-sis virus，MNPV)，简称AcMNPV或AcNPV。
昆虫杆状病毒及其杀虫剂的研究
Insect Baculovirus
FangYang
花生苜蓿银纹夜蛾
萝卜银纹夜蛾
棉花银纹夜蛾
菠菜银纹夜蛾
大豆银纹夜蛾
昆虫是地球上最庞大的生物类群，被命名 发现的有100万种，可能有1000万种
迄今发现有1600多种昆虫能被病毒感染
已经报道的昆虫病毒超过1300多种
已经被测基因组全序列的昆虫杆状病毒有36种
信息示踪的白蚁防治
引诱白蚁的人工 示踪信息素
+
灭杀白蚁的微生 物真菌
• 武大绿洲 杨康为菜青虫颗粒体病毒和苏云金杆菌复配 秀田蛾克为AcMNPV和苏云金杆菌复配 茶园为茶尺蠖核型多角体病毒、苏云金杆菌和病 毒增效因子复配 菜园为甜菜夜蛾核型多角体病毒和高效氯氰菊酯 复配 来瘟死为甜菜夜蛾多角体病毒和苏云金杆菌复配 美林为松毛虫质型多角体病毒和苏云金杆菌复配, • 安徽绩溪奥绿公司的攻蛾为AcMNPV和甲氨阿维 复配, 茶喜为油桐尺蠖核型多角体病毒和苏云金杆菌复 配 • 天罡公司小菜蛾病毒生物杀虫剂
改进途经：
1.制剂选择（悬浮 剂、可湿性粉剂 、水分散粒剂） 2.复配（BT，昆虫 信息素，氟啶脲 ，甲氨阿维， ） 3.防紫外（光增白 剂） 4.施药时间
高效氯氰菊酯
应用举例
• 新型生物灭蟑饵剂（武大绿洲“毒力岛” ）是一种新概念的控制城市卫生害虫蟑螂 的高新技术产品。已经获得国家颁发 的三 证产品，已批量上市。 • 特点；结合了蟑螂引诱信息素和蟑螂病毒
杆状病毒杀虫剂前景分析
1. 优点
2. 限制因素 3. 工程杆状病毒的杀虫剂研究战略 4. 杆状病毒杀虫剂的剂型加工和应用
优点
杆状病毒之所以备受关注，主要原因有以下 几点： 1. 毒力高，能在自然环境中形成流行病， 具有持久控制虫害的能力； 2. 宿主的专一性，不会造成生态失衡，能 获得较大的生态效益； 3. 可造性好，特别是随着EBVs的研究深入 ，重组病毒杀虫剂的研发前景光明。
[医学]杆状病毒表达系统(昆虫细胞的培养及杆状病毒滴度测定)
![[医学]杆状病毒表达系统(昆虫细胞的培养及杆状病毒滴度测定)](https://img.taocdn.com/s3/m/39cdc444964bcf84b9d57bd9.png)
DH10Bac：杆状病毒穿梭载体Bacmid + 辅助质 粒
Bac-to-Bac 表达系统的组成和工作原理
Bac-to-Bac 表达系统的组成和工作原理
Expermiantal outline
昆虫细胞的培养
Insect Cell Lines：
用途
疾病诊断 病毒分离株的鉴定 不同病毒株的抗原关系研究 疫苗免疫原性的评 免疫血清的质量评价 测定实验动物血清中是否存在抗体
材料
1. 病毒
（1）冻存的病毒不能重复使用 （2）进行中和实验前，需先进行病毒滴定（TCID50）的滴定
进行病毒定量
2. 血清样品
（1）血清样品分装冻存于-20℃ ，一般不要反复冻融3次以上。 （2）血清样品不溶血，不长期冻存，以减少对细胞的毒性。 （3）需要有阳性和阴性对照血清，实验前需56℃灭活30分钟。
杆状病毒滴度测定
两种病毒滴度测定方法的比较：
空斑实验法测定滴度依赖于病毒在感染细胞中的复制以及感染 周边细胞形成局灶型病变；而免疫染色法只需要病毒感染靶细 胞并表达病毒所编码的蛋白。因此，免疫染色法（infectious units per ml, or IFU/ml）测定病毒滴度需要的时间比空斑法 （PFU/ml）更短。
将96孔细胞培养板放入37 ℃ 5% CO2培养箱中作用 45 min—60 min。
感作完成后每孔加入100 µl细胞悬液，继续置37℃ 5% CO2培养箱培养，逐日观察并记录结果，一般要 观察4-5天。
结果计算，按Reed-Muench两氏法或Karber法进 行。
中和效价(PD50)的计算：
（2）置37 ℃，5 % CO2温箱中培养72 h后，收取细胞上清。 （3）详细阅读说明书的实验步骤（不同牌子试剂盒稍有不
《昆虫杆状病毒载体》课件
成本。
02
CATALOGUE
昆虫杆状病毒载体的构建与改造
杆状病毒基因组的组成与结构
杆状病毒基因组由一个环状双 链DNA分子组成，大小通常在
80-180kb之间。
基因组染所需的蛋白。
杆状病毒基因组结构复杂，具 有多个转录单位和调节序列。
杆状病毒基因的克隆与表达
局限性
杆状病毒载体也存在一些局限性，例如可能会引起宿主免疫反应、潜在的基因突变和重组风险等。此外，杆状病 毒载体的制备和纯化过程较为复杂，成本较高，限制了其在临床上的广泛应用。
杆状病毒载体在基因治疗中的临床试验与案例分析
临床试验
目前，杆状病毒载体已经在多种疾病的治疗中进行了临床试验，包括遗传性疾病、肿瘤 和病毒感染等。其中，一些试验已经取得了较好的治疗效果，但仍需要进一步的研究和
特性
具有宿主范围窄、对宿主细胞毒 性低、易于操作等优点，是研究 昆虫生理和疾病控制的重要工具 。
昆虫杆状病毒载体的应用领域
01
02
03
基因表达
利用昆虫杆状病毒载体将 外源基因导入昆虫细胞， 实现目的基因的高效表达 。
基因治疗
通过昆虫杆状病毒载体将 正常基因导入病变昆虫， 纠正基因缺陷，达到治疗 目的。
验证。
案例分析
以遗传性疾病为例，杆状病毒载体被用于治疗囊性纤维化、血友病和镰状细胞贫血等疾 病。通过将正常基因导入患者细胞，可以改善患者的症状和生活质量。此外，在肿瘤治
疗方面，杆状病毒载体也被用于抑制肿瘤生长和扩散，以及提高肿瘤免疫治疗效果。
04
CATALOGUE
昆虫杆状病毒载体在疫苗研发中的应用
安全性评价标准
评价杆状病毒载体的安全性，需 要制定相应的标准，如病毒的毒 力等级、免疫反应程度等，以确 保使用安全。
昆虫杆状病毒细胞表达系统 课件
5) Capacity to express unspliced genes
Insect cells have the capability to perform intron/exon splicing. However, certain virus-, tissue- or species-specific splicing patterns will not be obtained if they require the presence of particular splicing factors which are not available in the infected insect cell environment. In general, for high protein expression levels, a cDNA insert rather than a genomic DNA fragment is recommended.