곤충세포주에서 Autographa californica 핵다각체병 바이러스의 다각체 단백질과 Bacillus thuringiensis cryIA(c) 내독소 단백질의 융합 단백질 발현

Expression of Fusion Protein with Autographa californica Nuclear Polyhedrosis Virus Polyhedrin and Bacillus thuringiensis cryIA(c) Crystal Protein in Insect Cells

Autographa californica 핵다각체병 바이러스(AcNPV)의 다각체 단백질과 Bacillus thuringiensis(Bt) cryIA(c) 내독소 단백질의 융합단백질을 생산하는 새로운 재조합 바이러스를 제작하고, 곤충세포주(Spodoptera frugiperda 9)에서 발현된 융합단백질의 특성을 분석하였다. Bt kurstaki HD-73의 cryIA(c) 내독소 단백질 유전자의 N-발단 AcNPV의 완전한 다각체 단백질 유전자의 앞쪽에 융합함에 의하여 또는 다닥체 단백질 유전자내의 제한효소 HindII부위에 삽입함에 의하여 다각체 단백질 유전자의 프로모터 조절하에 도입하였다. 이렇게 작성된 재조합 바이러스를 각각 Btrusl 또는 BtrusII라고 명명하였다. BtrusI은 분명히 단일 전사체를 보임에도 92kDa의 융합 단백질과 다각체 단백질의 두 단백질을 생산하였다. 또한 Btrusl에 의해 만들어진 융합 단백질은 다각체를 형성하지 않았다. 한편, BtrusII에 의해 감염된 곤충세포주에서는 33kDa의 다각체 단백질은 보이지 않았고 단지 융합 단백질만 생산하였으나 다각체는 형성하지 않았다. 따라서 Btrusl에 의해 생산된 융합 단백질의 독성을 조사하기 위하여, Btrusl으로 감염된 곤충세포주를 2령 누에(Bombyx mori)에 접종한 결과 융합 단백질에 의한 독성이 관찰되었다. 결론적으로 다각체 단백질과 Bt cryIA(c) 내독소 단백질에 의한 융합 단백질이 독성을 가지고 있음을 확인하였다.

We have now constructed a novel recombinant baculovirus producing fusion protein with Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV) polyhedrin and Bacillus thuringiensis(Bt) cryIA(c) crystal protein. The fusion protein expressed by the recombinant baculovirus in insect cells was characterized. The N-terminal of cryIA(c) gene of Bt subsp. kurstaki HD-73 was introduced under the control of polyhedrin gene promoter of AcNPV, by fusion in the front of intact polyhedrin gene or by insertion into the HindIII site in polyhedrin gene. The recombinant baculoviruses were named as BtrusI or BtrusII, respectively. Although single transcript from the fusion protein gene was apparently observed. BtrusI was produced the two proteins, 92 kDa fusion protein and only polyhedrin. In addition, fusion protein produced by BtrusI did not form polyhedra. Interestingly, however, the cells infected with BtrusII did not show a 33 kDa polyhedrin band as a cells infected with BtrusI. Cells infected with BtrusII were only produced fusion protein, but the polyhedra formed by fusion protein was not observed. To determine the insecticidal toxicity of fusion protein, therefore, Sf9 cells infected with BtrusI were inoculated to Bombyx mori larvae. Sf9 cells infected with BtrusI that expressed the fusion protein caused larval mortality although the insecticidal toxicity was low. In conclusion, our results clearly demonstrated that the fusion protein with polyhedrin and Bt cryIA(c) crystal protein have a insecticida toxicity.