PCR产物快速构建重组杆状病毒的方法及相关功能蛋白的研究

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昆虫杆状病毒载体表达系统是应用最为广泛的真核表达系统之一。对于BmNPV病毒载体系统来说,传统的同源重组构建重组病毒的方法存在重组效率低、技术复杂且耗时费力的问题,即使通过Bac-to-Bac系统构建重组病毒也需要约2周左右的时间。本研究拟构建一种快速构建重组病毒的方法,无需多步克隆和筛选,操作简单方便、周期短。本研究是在已构建的复制缺陷型BmNPV穿梭载体RD-BmBacmid基础上进行研究的。首先,合成与RD-BmBacmid有50bp同源的DNA片段:左重组臂RA-L、右重组臂RA-R,然后与目的基因通过重叠PCR得到含有50bp同源臂的PCR产物。该PCR产物与线性化的RD-BmBacmid共转染BmN细胞或家蚕幼虫,一步产生重组病毒,无需筛选。本研究中目的基因是AcGFP和DsRed两种荧光蛋白报告基因。重叠PCR扩增出含有50bp同源臂的PCR产物(AcGFP-DHA和DsRed-DHA),再与线性化的RD-BmBacmid共转染BmN细胞,可以观察到细胞病变和荧光,表明重组病毒表达了相应的目的蛋白。同时该方法也适用于家蚕幼虫,可以观察到转染后的蚕体因表达相应荧光蛋白而变绿或变红。在进一步探究PCR产物快速构建重组杆状病毒机制中,发现杆状病毒LEF-3和AN分别是Red同源重组中的Beta和Exo蛋白的同源物,故克隆并表达纯化LEF-3和AN蛋白以及体外实验验证其功能。本研究成功建立了一种快速构建重组杆状病毒的方法,操作简单,省时省力,且能快速表达外源蛋白,为杆状病毒载体系统的应用提供了新的方法。
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