昆蟲細胞桿狀病毒載體表達系統(tǒng)是一種真核表達系統(tǒng)，可以在昆蟲細胞中表達真菌、細菌、病毒和植物在內(nèi)的多種外源基因。粉紋夜蛾H5（high five）細胞系、草地貪夜蛾卵巢細胞系（sf21），或由sf21細胞克隆得到的sf9細胞都是在生物制品域中常用的昆蟲細胞，通常用于使用桿狀病毒載體表達系統(tǒng)的重組
蛋白表達。
作為地球上生物多樣性較高的種群，昆蟲細胞有許多特化的器官和系統(tǒng)，在顯微鏡下昆蟲細胞為晶瑩透亮、大小均一的圓形細胞，使用含有或不含有血清培養(yǎng)基可在體外進行懸浮培養(yǎng)及貼壁培養(yǎng)，但是體外培養(yǎng)的昆蟲細胞容易受PH、溶氧量、培養(yǎng)液成分、濃度、代謝產(chǎn)物及細胞本身的生化代謝等外界環(huán)境的影響。從親代粉紋夜蛾胚胎細胞系分離得到的克隆——High Five細胞系，是一種應(yīng)用于桿狀病毒載體表達系統(tǒng)的表達重組蛋白的細胞株，它具有細胞數(shù)目倍數(shù)少于24h、貼壁生長良好、能夠懸浮培養(yǎng)于無血清培養(yǎng)基中和比在sf9細胞中蛋白表達量要高5~10倍等特點。
有研究者檢測了High Five昆蟲細胞系對BALB/c裸鼠致瘤性情況，以確保其作為疫苗生產(chǎn)細胞株的安全性[1]。裸鼠成瘤實驗是腫瘤研究中常規(guī)的動物實驗，可以采用免疫缺陷型小鼠如裸鼠來作為移植瘤模型的載體，通過對該小鼠的注射腫瘤細胞，使其成瘤，觀察流體的生長來判斷其生物學(xué)變化。美迪西根據(jù)客戶的需求提供各種有效的動物模型，用來檢測藥物的有效性。實驗動物有非人類靈長動物、狗、小鼠、大鼠、家兔、豚鼠、裸鼠等各種種類。目，已經(jīng)建立多個有效動物腫瘤模型，并經(jīng)過多方驗證和長/期實踐考驗。
研究者將裸鼠隨機分為 5 組，分別為High Five基礎(chǔ)細胞庫細胞試驗組、High Five/高限制代次細胞試驗組、HEp-2細胞陽性對照組、CEF細胞陰性對照組和不作任何處理的空白對照組，用細胞懸液背部皮下接種裸鼠[1]。3周和12周后對裸鼠解剖及病理組織學(xué)檢查，其是否有腫瘤形成。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)陽性對照HEp-2細胞組裸鼠接種后3周注射部位形成結(jié)節(jié)，病理組織學(xué)檢查為鱗狀細胞癌；陰性對照CEF細胞組和High Five細胞組均無結(jié)節(jié)形成，接種后12周經(jīng)解剖用病理組織學(xué)檢查，均無腫瘤形成。結(jié)果發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)代次和/高限制代次High Five細胞均不具有致瘤性，可安全地應(yīng)用于疫苗生產(chǎn)。
還有研究者利用桿狀病毒-昆蟲表達系統(tǒng)成功制備了具有一定促凝血活性的重組人凝血因子rhFⅧ，為人凝血因子Ⅷ進一步的開發(fā)及應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)[2]。研究者克隆了人凝血因子Ⅷ（rhFⅧ）基因cDNA，利用bac-to-bac桿狀病毒表達系統(tǒng)制備具有高凝血活性rhFⅧ。方法是利用PT-PCR和overlap PCR技術(shù)擴增人FⅧ基因，亞克隆至轉(zhuǎn)移載體pFastBac HTB，進一步轉(zhuǎn)化至感受態(tài)細菌DH10Bac（含穿梭載體Bacmid）中，同源轉(zhuǎn)座、氨芐青霉素及藍白斑篩選陽性克隆質(zhì)粒Bacmid/rhFⅧ；PCR法鑒定重組質(zhì)粒后轉(zhuǎn)染昆蟲細胞Sf9；利用病毒感染High five細胞進行蛋白表達，通過SDS-PAGE、Western blot及凝血活性檢測方法分析蛋白表達。
結(jié)果完成了rBac-rhFⅧ重組桿狀病毒的制備，實現(xiàn)了rhFⅧ在昆蟲細胞中的重組表達，rhFⅧ相對分子質(zhì)量為184 kDa左右，SDS-PAGE和Western blot檢測結(jié)果與預(yù)期一致，同時具有良好的促凝血作用。
High Five細胞不僅僅是昆蟲細胞，它還可以作為桿狀病毒載體表達系統(tǒng)的常用細胞系。而目對于桿狀病毒載體表達系統(tǒng)的研究及應(yīng)用也是生物技術(shù)的重要域，應(yīng)用該系統(tǒng)表達外源基因，不僅經(jīng)濟高/效，而且可能提供一條新的技術(shù)途徑。
原創(chuàng)作者：上海遠慕生物科技有限公司
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