摘要
杆状病毒作为一种具有高效表达能力的分子生物学工具，在昆虫细胞及虫体中用于重组蛋白质的生产已有超过三十年的历史，并且相关技术仍然在持续改进。此外，杆状病毒还可作为基因呈递载体，用于将外源基因呈递至哺乳动物细胞及体内。由于哺乳动物体内没有任何病毒复制或其他潜在风险，杆状病毒作为基因呈递载体也越来越受到重视。 本文利用实验室构建的禽类干扰素杆状病毒生产平台，成功表达了高活性鸡α（chIFN-α）、γ（chIFN-γ）以及λ（chIFN-λ3）干扰素，并使用鸡成纤维细胞（CEF）对各类鸡干扰素在抗禽类疾病，如新城疫（ND）的实际应用效果进行了验证，发现在各类干扰素组合中chIFN-γ抗NDV的效果最好。通过利用转录组测序技术对试验样品的分析发现，干扰素处理后细胞中多种干扰素诱导基因（ISGs）及参与抗原呈递的各类基因都呈显著上调表达，同时细胞自身也开始分泌chIFN-γ，这为chIFN-γ抗NDV的良好效果提供了分子水平的解释，也为chIFN-γ作为新型抗病毒药物及疫苗佐剂的应用提供了理论依据。 同时根据预实验及相关文献报道，进一步应用家蚕杆状病毒表达平台所获得的chIFN-α及chIFN-γ对Ⅰ型和Ⅱ型干扰素的互作效应进行了研究，并尝试在AA肉鸡生产实践过程中的使用方式及作用进行了试验探究，试验结果显示试验组肉鸡的体重相较对照组出现了高于4%的体重增长。在对细胞及动物试验样品的转录组学测序数据进行分析后，我们发现CEF试验中，大量的ISGs出现了上调表达，证明了干扰素的抗病毒活性。而在试验动物脂肪组织中发现了大量与肌肉生长发育相关的基因显著上调表达，同时肝脏中出现了ISGs的不同程度上调表达，这为试验中发现的动物体重增长现象提供了理论解释。 我们也对杆状病毒作为一种潜在的优秀基因呈递病毒载体的应用进行了试验，选取人凝血因子Ⅷ（FⅧ）全长基因作为呈递对象，在人肾上皮细胞系HEK293T进行了该基因呈递可行性的初步研究。我们还利用A型血友病模型小鼠，通过口服及腹腔注射等手段，对家蚕杆状病毒作为基因呈递载体的呈递效果和可行的给药途径进行了检测，并对包括CMV、CAG、HLP在内的不同启动子在向基因缺陷小鼠体内呈递FⅧ时的效率进行比较分析。其中HLP的呈递的凝血因子Ⅷ达到了正常健康人水平的17%，足以达到治疗水平，并且在多轮试验后小鼠体内并未产生针对凝血因子Ⅷ的中和抗体，为长期治疗提供了可能。 本文利用家蚕杆状病毒表达系统表达的鸡干扰素在禽类抗病及促生长功能的分子机理及应用前景进行了研究，并对口服给药的可能性进行了尝试，获得了较好的试验结果，为鸡干扰素在生产中的应用提供了有力的试验证据。同时我们首次利用家蚕杆状病毒进行了全长人凝血因子Ⅷ基因的基因呈递试验，并在动物试验阶段获得了成功，口服给药和腹腔注射给药就能达到治疗水平，为A型血友病的治疗提供了安全、高效、廉价的新方法。
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