桿狀病毒是一類具有囊膜包裹的雙鏈環狀DNA病毒，其基因組大小為80-180Kb，廣泛應用于昆蟲細胞的重組蛋白生產與哺乳動物細胞的外源基因導入。體外基因表達主要包括真核細胞系統和原核細胞系統，原核系統主要是大腸桿菌細胞系統，具有表達產物穩定的特點，但是其表達基因的分子量受容量限制，且不能對表達產物進行翻譯后修飾；真核表達系統主要有酵母細胞和昆蟲細胞表達系統，除了具備大腸桿菌表達系統產物表達穩定的特點外，還具有容量大，對表達產物進行翻譯后修飾的特點。隨著桿狀病毒研究的進展，重組桿狀病毒已被證明可以進入各種哺乳動物細胞，并在哺乳動物啟動子的控制下表達外源基因，而不需要任何病毒復制，因此，它們已被用于將基因傳遞到哺乳動物細胞中。

圖1 桿狀病毒感染哺乳動物細胞¹

1新品發布

桿狀病毒蛋白表達系統是目前較為廣泛的重組蛋白表達的體系。此外，桿狀病毒作為工具載體將目的基因導入哺乳動物細胞，用于基礎研究，蛋白、疫苗生產，基因治療，病毒生產等。最初關于桿狀病毒對哺乳動物細胞轉導報道主要集中在肝源細胞領域，如肝實質細胞²、HepG2³等，隨后更多關于桿狀病毒感染其他類型哺乳動物的報道，如HeLa、CHO、Cos-7、293、原代細胞和多能干細胞⁴等。桿狀病毒載體具有裝載容量大、易于使用、克隆能力強、細胞毒性低、低生物危險性、成本低、重現性好等特點。桿狀病毒瞬時轉染蛋白表達，一般2-3天即可開始表達，7天后表達衰減。桿狀病毒基因組容量大，可以實現較大目的基因的表達。

2桿狀病毒優勢

1、桿狀病毒容量大，因此可以插入達目的基因片段或多個基因和調控元件。

2、桿狀病毒不會在轉導細胞內復制，也不會將其DNA整合到宿主染色體中，因此緩解了安全性的擔憂。

3、野生桿狀病毒對哺乳動物無傳染性，使得桿狀病毒在表達致癌基因或潛在毒性蛋白時可能有更高的安全性。

4、重組桿狀病毒可以在生物安全1級環境中操作，通過感染其自然宿主昆蟲細胞構建并繁殖到高滴度。

3感染經驗

和元生物桿狀病毒體外感染經驗：

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參考文獻：

1.Ono C, Okamoto T, Abe T, Matsuura Y. Baculovirus as a Tool for Gene Delivery and Gene Therapy. Viruses. 2018 Sep 19;10(9):510. doi: 10.3390/v10090510. PMID: 30235841; PMCID: PMC6164903.

2.Hofmann C, Sandig V, Jennings G, Rudolph M, Schlag P, Strauss M. Efficient gene transfer into human hepatocytes by baculovirus vectors. Proc Natl Acad Sci U S A. 1995 Oct 24;92(22):10099-103. doi: 10.1073/pnas.92.22.10099. PMID: 7479733; PMCID: PMC40743.

3.Boyce FM, Bucher NL. Baculovirus-mediated gene transfer into mammalian cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 1996 Mar 19;93(6):2348-52. doi: 10.1073/pnas.93.6.2348. PMID: 8637876; PMCID: PMC39799.

4.Condreay JP, Witherspoon SM, Clay WC, Kost TA. Transient and stable gene expression in mammalian cells transduced with a recombinant baculovirus vector. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999 Jan 5;96(1):127-32. doi: 10.1073/pnas.96.1.127. PMID: 9874783; PMCID: PMC15104.