概述杆状病毒表达系统的生物特性

　　杆状病毒（又称多角体病毒或颗粒体病毒）有两类病毒体[1]，芽殖病毒体（buded virion，BV）和多角体源性病毒体（polyhedron derived virion,PDV）。在病毒复制过程中，首先产生BV，BV核壳产生后通过芽生方式从细胞中释放出来，再感染其它细胞，复制后期产生PDV，PDV核壳产生后在细胞核内获得包膜，再被包被在蛋白质包含体中，直到细胞裂解后才被释放到周围环境中，再感染其它细胞。

　　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内复制和转录。DNA复制后组装在杆状病毒的核衣壳内，后者具有较大的柔韧性，可以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。近几十年，有关杆状病毒基因结构、功能和表达调节的研究工作进展迅速，其中研究最多的是苜蓿银纹夜蛾NPV(AcNPV)。该种杆状病毒在昆虫细胞核内复制的两个显著方面就是形成BV和PDV。AcNPV的基因表达分为4个阶段[2]：立早期基因表达，早期基因表达，晚期基因表达和极晚期基因表达。前两个阶段的基因表达早于DNA复制，而后两个阶段的基因表达则伴随着一系列的病毒DNA合成。其中在极晚期基因表达过程中有两种高效表达的蛋白，它们是多角体蛋白和P10蛋白。多角体蛋白是形成包含体的主要成分，相对分子质量约为29 000,感染后期在细胞中的累积可高达30%～50%，是病毒复制非必需成分，但对于病毒粒子却有保护作用，使之保持稳定和感染能力。另一类高效表达的极晚期蛋白为P10蛋白，它也是一类病毒复制非必需成分，可在细胞中形成纤维状物质，可能与细胞溶解有关。p10基因和多角体基因现在都已被定位、克隆和测序。这两个基因启动子具有较强的启动能力，因此这两个基因位点成为杆状病毒表达载体系统的理想的外源基因插入位点。