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杆状病毒(baculovirus)是已知昆虫病毒中的类群最大、发现最早、研究最多且实用意义很大的昆虫病毒。杆状病毒表达系统作为四大真核表达系统之一,因为其超高效表达能力、安全性、易操作性而更引人注意。
一般将杆状病毒的基因分为保守基因和种属特异性基因两大部分,核心基因(core gene),即在所有物种中都有而且保守度十分高,其基因序列完全一致或者近乎完全一致;种属特异性基因,只在部分活性位点完全保守,被认为是与寄主相关。本文所选择的BmNPV-orf94是一个非核心基因,研究该基因为进一步解析病毒和寄主相互关系奠定基础。本论文的主要结论如下:
BmNPVBm94位于BmNPV基因组T3株的90,089 nt-91,363 nt,长为1275 bp。编码一个含有424个氨基酸的肽链,预测其分子量为49.5 kDa。通过序列比较发现Bm94的同源序列仅存在于I型NPV中,通过比较10种同源蛋白的氨基酸序列发现,发现它与其他杆状病毒同源范围从95%到37%。与AcMNPV ORF114同源性最高,达到95%。与opMNPV ORF114的同源性最低,仅占37%。
根据Bm94全长基因设计引物,PCR克隆出其全序列,通过T载体大量复制之后,亚克隆到pET-30a上进行融合表达,从而得到重组的His-Bm94融合蛋白,进一步根据His标签做Western blotting验证,以及做了质谱分析最终证明得到的蛋白就是目的蛋白。
RT-PCR分析得出的结果显示,Bm94基因从感染后12小时开始能够检测得到,一直持续到72小时,而该基因在BmN细胞中的蛋白表达时相,却是从24小时开始检测得到,直至72小时。
为了检测BM94的亚细胞定位,将BmNPV感染后的BmN细胞,分不同时间段进行免疫杂交,然后用绿色荧光二抗进一步杂交BM94抗体,用荧光共聚焦显微镜扫描后发现,仅在细胞质中有绿色荧光出现,表明该基因产生的蛋白仅在细胞质中存在。为了进一步研究其功能,利用Red重组系统在大肠杆菌中成功地对BmNPV的Bm94基因进行了快速定点敲除。