柞蚕核型多角体病毒载体表达系统基因工程研究进展

柞蚕是一种野外饲养的经济昆虫，它以蛹滞育越冬，主要分布在我国东北部山区。我国柞蚕年产茧量６万ｔ左右，占世界柞蚕产量的９０％以上。柞蚕核型多角体病毒（ＡｐＮＰＶ）属杆状病毒科Ａ亚组，是柞蚕脓病的病原体，对柞蚕蛹十分敏感。建立柞蚕核型多角体病毒载体表达系统，以柞蚕蛹为宿主昆虫进行外源基因的大量表达生产，具有成本低、安全、易管理，可工业化生产等特点。本文概述作蚕核型多角体病毒载体基因工程研究的进展，其中     

柞蚕核型多角体病毒宿主载体表达系统的研究现状及展望

对构建柞蚕蛹-柞蚕核型多角体病毒(Antheraea pernyi nucleopolyhedrovirus,ApNPV)宿主载体表达系统及利用其生产有用外源基因产物的基本原理、研究进展和应用前景进行了论述。指出该系统为真核生物表达系统,与大肠杆菌等原核生物和其他昆虫杆状病毒表达系统相比,在表达出的目的基因产物特性、经济效益和产业化生产等方面均具有明显的优越性,应用前景广阔。     

柞蚕核型多角体病毒研究进展

柞蚕核型多角体病毒(Antheraea pernyi Nuclear Polyhedrosis Virus，简称ApNPV)，属杆状病毒科包含体杆状病毒亚科核型多角体病毒属，是柞蚕核型多角体病的病原。该成熟病毒包含体的断面分三层结构：最外层是致密层，次外层是多角体蛋白层，内部是病毒束。柞蚕核型多角体病毒的核酸为DNA，经限制性内切酶PstI，HindⅢ，BamH，XhoI，SalI，EcoR I和EcoR I BamH I酶解后，电泳分别形成31,25，6，15，24，5，7条谱带。柞蚕核型多角体病毒主要通过食下和体壁创伤途径感染柞蚕幼虫，不同病毒株对柞蚕的致病性存在着差异。柞蚕幼虫消化液对柞蚕核型多角体病毒有溶解、灭活作用；柞蚕幼虫中肠围食膜对柞蚕核型多角体病毒有灭活作用。柞蚕核型多角体病毒多角体在自然条件下有自然裂解现象，游离的病毒粒子在自然条件下很快失活。目前已建立柞蚕核型多角体病毒载体表达系统，并在分别在体内、体外表达了报告基因．     

利用柞蚕幼虫繁殖rApNPV的研究初报

利用重组柞蚕核型多角体病毒(RecombinantAntheraeapernyiNuclearPolyhedrosisVirus,rApNPV) ,研究了无包涵体重组病毒(含β-半乳糖苷酶基因)在柞蚕幼虫体内的繁殖情况。结果表明 :无包涵体的重组病毒能够在柞蚕幼虫体内正常繁殖并引起继发感染 ,经柞蚕幼虫繁殖的重组病毒粒子能够完成对柞蚕幼虫的再次创伤感染。重组病毒所携带的β-半乳糖苷酶基因经柞蚕幼虫繁殖后仍能在柞蚕幼虫体内获得高效表达 ,表达量达到经培养细胞繁殖的重组病毒在柞蚕幼虫体内的表达水平 ,说明在利用杆状病毒批量表达外源蛋白时 ,可采用昆虫幼虫体内繁殖方法繁殖重组病毒     

家蚕核型多角体病毒ORF 75基因的生物信息学分析

通过对家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori,nucleopolyhedrovirus:BmNPV)ORF 75基因核苷酸序列进行生物信息学分析,BmNPVORF 75基因位于病毒基因组70 485 bp和71 264 bp之间,编码259个氨基酸残基的多肽,预测分子相对质量为30.8 kDa,等电点为7.67,分子式为C1409H2157N351O390S19;蛋白在大肠杆菌内的半衰期大于10 h;酸性氨基酸(Asp Glu)占10.5%,碱性氨基酸(Arg Lys)占10.8%;蛋白的不稳定指数为42.67,是不稳定蛋白.利用Prosite数据库扫描,查到4类9个蛋白修饰位点.通过Blast搜索氨基酸同源序列发现,BmNPVORF 75同源蛋白存在于所有测序的鳞翅目昆虫杆状病毒中,不存在于其他非鳞翅目昆虫杆状病毒中.同源序列比对结果,BmNPVORF75蛋白的氨基酸序列与苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica MNPV)ORF92之间的同源性达到100%,应为相同基因.依照BmNPVORF75同源基因序列相似性,对13种昆虫杆状病毒进行进化树构建分析,其中,BmNPVORF75与薄荷灰夜蛾多粒包埋型核型多角体病毒(Rachiplusia ouMN-PV)ORF89基因进化距离很近,同源性较高.     

报告基因在柞蚕幼虫体内表达的研究

利用柞蚕核型多角体病毒 (Antheraea pernyi Nuclear Polyhedrosis Virus, ApNPV)作为载体研究了报告基因 (β-半乳糖苷酶基因 )在柞蚕幼虫体内的表达.结果表明重组 ApNPV能够使柞蚕幼虫产生典型的脓病病症,但不形成多角体.柞蚕核型多角体病毒作为表达载体能够使β-半乳糖苷酶基因在柞蚕幼虫体内得到高效表达.雌性幼虫个体的表达量为 2.4× 107u,雄性幼虫个体的表达量为 1.8× 107U;雌性个体较雄性个体在表达时相上早 96h;对于同一个体,组织细胞中β-半乳糖苷酶的含量较血淋巴上清液中β-半乳糖苷酶的含量高. SDS- PAGE结果显示 ,所表达的β-半乳糖苷酶分子量为 116kD.     

粘虫核型多角体病毒(LsNPV)部分基因文库构建及Xho Ⅰ-X片段的末端序列测定

杆状病毒作为生物杀虫剂具有安全、持效、不易产生抗药性等优点，而杆状病毒－昆虫细胞表达系统具有产量高、易控制、相对安全等优点，目前已有数百种外源蛋白在杆状病毒－昆虫细胞系统中表达。国外已报道了苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒（ＡｃＮＰＶ）１３１．９ｋｂ［１］、...     

家蚕核型多角体病毒IE1的多克隆抗体制备及鉴定

家蚕核型多角体病毒(BmNPV)ie1 基因是BmNPVDNA复制的必需基因,其编码的IE1蛋白能够反式转录 激活杆状病毒早期基因的表达.为了进一步研究IE1蛋白在家蚕核型多角体病毒感染宿主过程中具体的功能,研究 通过PCR扩增BmNPVie1 基因片段,亚克隆到原核表达载体pET32,获得重组质粒pET32-IE1,经测序正确后, 转化至大肠杆菌BL21(DE3)表达菌株.通过IPTG诱导融合蛋白原核表达后,初步纯化收集抗原,免疫新西兰大白 兔,制备IE1多克隆抗体.应用制备的免疫兔血清进行Western-blot分析,结果显示多克隆抗体能特异识别BmNPV 的IE1和IE0蛋白.免疫荧光结果同样显示IE1蛋白定位于宿主细胞核病毒复制中心.IE1抗体制备的成功为进 一步研究IE1在病毒感染家蚕中的作用机理奠定了基础.     

昆虫激素与杆状病毒

近年来,提高杆状病毒表达载体系统外源基因表达量是一研究热点。本文综述了昆虫激素对杆状病毒寄主蛋白质合成的调控作用,杆状病毒基因组内egt基因的结构功能和表达,并综述了昆虫激素与杆状病毒之间的相互影响,以现有试验结果为依据,提出了利用外源昆虫激素提高杆状病毒表达载体系统表达量的途径。     

多角体包埋异源蛋白杆状病毒表达系统的构建

[目的]探索多角体病毒的包装特性,构建能形成多角体包裹外源蛋白的polyh+Bac-to-Bac表达系统。[方法]通过酶切连接的方式,将4个元件片段:作为标记的绿色荧光基因EGFP,Bm CPV自身的多角体蛋白基因,用于基因表达的H1信号肽柔性连接肽,插入到质粒Fast Bac Dual中,利用Ac MNPV Bac-to-Bac系统,得到整合表达重组Bacmid:Ac-polyh/EGFP。将其感染Sf9细胞后,检测蛋白表达情况。[结果]利用该系统构建了一种能大量表达绿色荧光蛋白(EGFP)和能在胞质形成多角体的重组病毒v Bm Bac(polyh+)-EGFP。感染的Sf9细胞在荧光显微镜下观察发现EGFP与多角体可以在同一细胞中同时表达;从感染的Sf9细胞中收集纯化多角体,观察到多角体能被激发出绿色荧光,进一步利用Western blot证实多角体中含有EGFP。[结论]该表达系统为解决活性蛋白长期保存提供了新方法,同时拓宽了杆状病毒在开发含有毒素蛋白的新型生物杀虫剂和新型疫苗的转运载体等领域的应用前景。     

柞蚕核型多角体病毒DNA对樗蚕蛹精细胞系的转染试验

柞蚕核型多角体病毒(ApNPV)与樗蚕蛹精细胞虽非同源,但相互敏感.有关ApNPV-DNA转染樗蚕蛹精细胞试验国内外尚无报道.本文利用脂质体介导和磷酸钙沉淀两种转染方法进行ApNPV-DNA转染樗蚕蛹精巢细胞试验,研究表明,脂质体介导法比磷酸钙沉淀法转染效率高20倍,此项研究对柞蚕杆状病毒载体表达系统的应用具有重要意义.     

柞蚕核型多角体病毒ptp-2基因克隆及表达

    为研究柞蚕核型多角体病毒(Antheraea pernyi nucleopolyhedrovirus,ApNPV)ptp-2基因特性,根据ApNPV PstⅠ-C片段核酸序列,设计引物克隆了ApNPV ptp-2基因;将ptp-2基因亚克隆至原核表达载体pQE-30,构建重组质粒pQE-ptp-2,并在大肠杆菌M15中进行诱导表达,表达量达菌体总蛋白的38.7%,经His标签杂交鉴定证明表达产物为His融合蛋白.以原核表达的His-PTP-2蛋白作为抗原,制作兔多克隆抗血清,Western blot分析表明:PTP-2蛋白不参与ApNPV包涵体的结构组成.     

甘蓝夜蛾核型多角体病毒防治娃娃菜小菜蛾试验报告

甘蓝夜蛾核型多角体病毒是一种昆虫杆状病毒,它是甘蓝夜蛾最重要的病原微生物,对甘蓝夜蛾、小菜蛾等食叶害虫有很好的防治作用。在该次研究中主要是测试甘蓝夜蛾核型多角体病毒药剂对娃娃菜小菜蛾的防治效果,也为将来进一步推广20亿PIB/m L甘蓝夜蛾核型多角体病毒悬浮剂奠定基础。     

多角体包裹型猪α干扰素在昆虫细胞中的表达

为了获得多角体包裹的重组猪α干扰素,应用Bac-to-Bac昆虫细胞杆状病毒表达系统,将多角体蛋白基因和编码成熟猪α干扰素的基因分别构建到p Fast Bac Dual载体的PH、P10启动子下,以多角体蛋白H1α-螺旋序列为信号肽。将构建质粒转化DH10BacTM感受态细胞进行同源重组,经抗性和蓝白斑筛选,获得重组穿梭质粒Bacmid,转染Sf9昆虫细胞获得重组病毒。通过间接免疫荧光、Western-Blot证明,多角体蛋白与猪α干扰素实现共表达,在信号肽引导下猪α干扰素被包埋进多角体;用微量细胞病变抑制法检测显示,多角体包裹的猪α干扰素有抗病毒活性,效价达到5亿U/mg以上。应用在昆虫细胞中表达的多角体包裹型猪α干扰素,在临床上为猪病毒性疾病的防治与治疗奠定了基础。     

柞蚕核型多角体病毒感染离体细胞的研究

柞蚕核型多角体病毒(Antheraea Pernyi Nuclear Polyhedrosis Virus简称ApNPV)对樗蚕蛹精细胞和草地贪夜蛾Sf9细胞的感染是非同源昆虫细胞的感染。运用昆虫细胞培养、病毒感染及电子显微镜等病毒学技术研究了ApNPV在体外培养的樗蚕蛹精巢细胞中的感染情况,初步探明了ApNPV在体外培养昆虫细胞中的形态发生过程,表明它是典型的杆状病毒复制。并用该病毒以一定浓度感染草地贪夜蛾Sf9细胞,说明ApN-PV不能在Sf9细胞中复制。     

蛇床子素对苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒的增效作用

为寻找病毒增效新途径,克服天然昆虫病毒存在杀虫活性低和速度慢的缺陷,研究植物源提取物蛇床子素对苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)的增效作用.结果表明,以甜菜夜蛾为靶标害虫时,蛇床子素在作用于甜菜夜蛾幼虫时对AcNPV有显著增效作用,但对病毒杀虫速度无明显提高作用.蛇床子素在作用于甜菜夜蛾成虫时有效降低其繁殖力,取食含AcNPV和蛇床子素糖水的甜菜夜蛾产有效卵数量显著低于单取食含AcNPV糖水甜菜夜蛾的有效卵量.     

家蚕核型多角体病毒orf79克隆及原核表达

家蚕核型多角体病毒orf79是苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒口服感染因子4的同源基因,为了研究orf79蛋白在家蚕核型多角体病毒感染过程中与宿主的互作关系,利用PCR技术克隆orf79基因并构建了原核表达载体,并进行表达条件的优化.结果表明,SDS-PAGE检测结果发现0.2 mmol· L-1的IPTG诱导2h后,orf...     

口蹄疫病毒VP31基因在昆虫细胞中的表达

研究了口蹄疫病毒(FMDV)VP31基因在昆虫细胞中的表达.结果表明:利用重组杆状病毒在昆虫细胞中成功表达了AsiaⅠ型口蹄疫病毒(FMDV)结构蛋白VP31基因,目的基因经亚克隆插入到含有一段蜂毒溶血肽序列的转移载体pMelBac B中,构建出穿梭质粒pMel-VP31.将含有目的基因的穿梭载体与线性化的杆状病毒骨架共转染昆虫Sf9细胞,通过噬斑筛选和PCR鉴定,获得了含有目的基因的重组杆状病毒.重组病毒经扩增后感染Sf9细胞,用Western-blot和间接夹心ELISA检测,证实VP31蛋白获得了表达.     

家蚕微孢子虫SWP25基因BmN细胞表达质粒的构建及表达

本研究旨在构建含家蚕微孢子虫孢壁蛋白基因SWP25的家蚕卵巢细胞(BmN)表达质粒,检测该基因在宿主细胞中的表达,为在细胞水平筛选与家蚕微孢子虫孢壁蛋白SWP25相互作用的宿主蛋白奠定基础。利用家蚕核型多角体病毒Bac-to-Bac表达系统,将家蚕微孢子虫孢壁蛋白基因SWP25和报告基因EGFP克隆到杆状病毒转移载体pFast Bac1中,转化BmDH10Bac感受态细胞并筛选阳性重组质粒用于转染BmN细胞。经PCR技术鉴定,成功获得重组杆状病毒质粒v BmEGFP-SWP25。在转染成功的细胞中可观测到绿色荧光信号。使用Western blot方法在感染重组病毒的家蚕BmN细胞中检测到大小约55 000的重组蛋白条带,与理论值一致,表明家蚕微孢子虫孢壁蛋白基因SWP25在BmN中成功表达。     

杆状病毒表达系统的应用及展望

昆虫杆状病毒表达载体系统(BEV S)是当今基因工程领域4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。BEV S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。由于其独特的优越性,BEV S成为细胞内研究诸如N a -K -ATP酶异源二聚体的首选系统,此系统得到广泛应用的同时,仍存在一些不足,有待继续改进。本文对BEV S的应用状况、存在的主要问题及其应用前景作一综述。1杆状病毒—昆虫表达系统的组成杆状病毒是一类超大双链环状DNA分子(约135 …