Vabzdžių ląstelių kultūrų panaudojimas kai kurių rekombinantinių baltymų gavimui

Šiuo metu dideli kiekiai rekombinantinių baltymų yra sėkmingai gaunami vabzdžių ląstelių kultūrose. Bakulovirusų panaudojimas baltymų gamybai pirmą kartą aprašytas, kai šiuo būdu buvo gautas α-interferonas. Per pastaruosius 20 metų bakulovirusų ekspresijos vektoriaus sistema tapo viena iš plačiausiai naudojamų ekspresijos sistemų tiek moksliniams tyrimams, tiek komerciniams tikslams.

Virusai šiuo metu dažniausiai dauginami vabzdžių lervų audinių kultūrose. Populiariausios kultūros kilę iš vabzdžių Spodoptera frugiperda, Autographa california ir kt. Geriausiai ištirti yra šilkverpių Bombyx mori bei Kalifornijos liucernos kenkėjų virusai. Jų pagrindu ir kuriami vektoriai. Per kelis pastaruosius dešimtmečius išleista tūkstančiai straipsnių šia tema.

Bakulovirusai paprastai yra randami ant augalų, kuriais minta vabzdžiai, lapų. Jie sudaro vieną iš didžiausių žinomų virusų grupių ir geba infekuoti daugiau kaip 500 vabzdžių rūšių. Bakulovirusų genų ekspresijos sistemą 1987m. išvystė Max Summers, Gale Smith drauge su kolegomis iš Teksaso A&M Universiteto.

Sistema turi unikalių pranašumų prieš bakterijų, mielių ir žinduolių genų ekspresijos sistemas. Ji gali būti naudojama grybų, bakterijų, augalų ir gyvūnų genų ekspresijai. Bakulovirusuose pakankamai tiksliai veikia homologinė rekombinacija. Todėl bet kurią norimą genomo dalį galima pakeisti, įstatant norimą geną in vivo. Vabzdžių lervų kultūros – eukariotinės ląstelės, joms būdingos visos eukariotams specifinės modifikacijos, todėl baltymai gaunami modifikuoti, funkciškai aktyvūs ir, kas svarbiausia, gaunami dideli jų kiekiai.

Protein Sciences Corporation (PSC) išvystė didelio mąsto baltymų vabzdžių ląstelėse gamybos technologijas, naudojant bakulovirusų genų raiškos sistemas. Kompanija išbandė rekombinantinių baltymų vakcinas prieš AIDS, maliariją, vėžį, gripą.

Šio darbo tikslas – susipažinti su vabzdžių ląstelių kultūrų panaudojimu kai kurių rekombinantinių baltymų gavimui. Apibūdinti bakulovirusus ir bakulovirusų genų ekspresijos sistemą, įvertinti jos pranašumą prieš kitas genų ekspresijos sistemas. Pateikti šiuo būdu gaminamų baltymų pavyzdžių.