昆虫杆状病毒表达系统

昆虫杆状病毒表达系统 (baculovirus expression vector system, BEVS) 以昆虫杆状病毒为外源基因载体, 昆虫和昆虫细胞为受体的表达系统。昆虫细胞与哺乳动物细胞翻译和翻译后蛋白修饰的模式与能力相似，包括糖基化、磷酸化、酰基化、信号肽切除及肽段的切割和分解等，得到的重组蛋白抗原性、免疫原性和功能等生物活性与天然蛋白相似；能容纳大分子的插入片段；容易实现大规模低成本生产。该系统日益受到人们的重视和广泛应用。目前常用的 BEVS 系统有：

1. Bac to Bac 系统：基于 Luckow1993 年的方法，此系统采用杆状病毒穿梭载体，利用了转座子 Tn7 位点特异的转座作用，使转移载体和杆状病毒 DNA 在大肠杆菌中生成重组杆状病毒杆粒。随后，将重组杆状病毒杆粒转染到昆虫细胞内，生成重组杆状病毒。

2. BaculoDirect 系统：线性化的杆状病毒 DNA 两端含有 attR 位点，且两 attR 位点位点间有 HSV1 tk 基因，目的基因通过 Gateway 技术克隆到入门载体上，通过 LR 反应的重组 DNA 转染昆虫细胞，经更昔洛韦（ganciclovir）负选，得到含目的基因的重组病毒。

3. BacPAK6 和 BaculoGOLD 系统：这两个系统都是将杆状病毒 DNA 经 Bsu36 I 酶切后线性化，核衣壳编码基因的 ORF1629 部分缺失，不能在昆虫细胞中复制，和转移载体共转染昆虫细胞后，通过同源重组，缺失的复制必需基因和外源基因一起重组到病毒 DNA 后，才能存活。但有时会有 AcNPV DNA 线性化不完全，重组后仍需要通过空斑实验筛选重组杆状病毒。

4. FlashBAC 系统：第二代杆状病毒表达系统，该系统缺失了 AcNPV DNA 复制必需基因（核衣壳编码基因的 ORF1629）的一部分，用一段人工合成的基因（bacterial artificial chromosome，BAC) 替代多角体编码区，改造后的环状杆状病毒不能在昆虫细胞中复制，当与转移载体共转染昆虫细胞后，通过同源重组重新获得复制必需基因片段并将目的基因转移到杆状病毒基因组中，只有发生同源重组的病毒才能在昆虫细胞中复制，从而实现在昆虫细胞中一步法生产重组杆状病毒，无需进行任何筛选。

因为重组原理相同，其中 flashBAC，BacPAK6 和 BaculoGOLD 这三个系统的转移载体可以互换使用，方便各杆状病毒表达系统之间的互换和尝试。

不同 BEVS 系统对比图

编辑： weicf    来源：丁香园