Công nghệ sinh học động vật

1. Sơ lược về TTSSH có nguồn gốc từ Baculovirus
Ghi nhận đầu tiên về baculovirus có từ thế kỷ XVI với “bệnh héo” (wilting disease) trên tằm.
Bắt đầu từ những năm 1940 chúng được sử dụng và nghiên cứu rộng rãi làm thuốc từ sâu sinh học cho cây trồng.

2. Baculovirus
Virus thuộc họ Baculoviridae, có dạng hình que, hình gậy, kích thước 40-70 nm * 250-400 nm. (80-180 kbp).
Là những virus chứa DNA mạch kép, tỉ lệ G.C khoảng 35- 39%.
Virus có một Protein nằm trong lõi DNA được bao bọc bởi 1 lớp vỏ lipoprotein trong đó có các virion, nằm trong thể vùi polyhedrosis Inclustion Body (PIB)

Nhóm Baculovirus bao gồm 4 loại :

Virus đa diện nhân (Autographa californica Multiple Nuclear Polyhedrosis (AcMNPV))
Đây là virus đa diện nhân có hình đa giác bên trong chứa nhiều hạt Virion hay gọi là các thể vùi PIB
Loại virus này có thể lây bệnh rất mạnh với nhiều loại côn trùng thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera tập trung ở 2 họ chủ yếu ngài đêm Noctindae, ngài sáng Pyralidae.
Virus hạt: Granulosis Virus (GV). Đây là virus dạng hạt có hình ovan, hình elip, loại virus này chỉ xâm nhập chủ yếu vào tế bào hạ bì của mô mỡ và huyết tương, có khả năng diệt sâu cao.
Virus có thể Protein khác nhau bên trong có chứa các virion cũng khác nhau có khả năng diệt sâu hại nhưng tỉ lệ thấp hơn VRV và GV
Virus không tạo thể vùi: Có khả năng diệt sâu nhưng tỉ lệ rất thấp

AcMNPV: trong bọc chứa nhiều virion nên nó được dùng làm đối tượng nghiên cứu chính trong công nghệ sản xuất thuốc trừ sâu.

Nghiên cứu Baculovirus để làm thuốc trừ sâu bởi:
Baculovirus chỉ tấn công động vật không xương sống, và có tính đặc hiệu cao.
Chúng có cấu trúc với thể bọc bảo vệ.
Thu được nồng độ cao trong mô ấu trùng (1010 virus/ấu trùng).
Chế phẩm có thể dự hoạt tính trong thời gian dài (10 – 15 năm), ngoài cơ thể côn trùng.
Có nhiều trình tự ngắn lặp lại ngoài các trình tự mã hóa trên hệ gen.

Có hai đặc trưng quan trọng của AcMNPV để xem nó như một vector dẫn truyền ưu việt là:
Có gen p10 và gen polyhedrin (VL). Các gien này không ảnh hưởng đến sự sao chép của baculovirus trong tế bào nuôi cấy, nhưng có khả năng điều khiển tổng hợp một lượng lớn protein tạo thể vùi.
Có thể loại bỏ gen p10 và gien polyhedrin để thay thế bởi các gien ngoại lai cho phép tổng hợp một lượng lớn protein ngoại lai.
Một số gen đã được biểu hiện ở Baculovirus để tăng hoạt tính diệt côn trùng
Promotor polyhedrin mạnh, có thể vận hành sự phiên mã ở mức độ cao các chuỗi cài vào.
Kết quả là biểu hiện protein tái tổ hợp có thể chiếm hơn 30% protein tổng số của tế bào.