华大生科讯(通讯员 董安婷 王天梅)10月19日上午9:00,国际无脊椎病理学会主席,中国科学院武汉病毒研究所前所长,病毒学国家重点实验室副主任胡志红研究员应邀在5301报告厅作了题为“杆状病毒研究:从生物防治到基因治疗”的讲座,黎路林教授主持讲座,我院本科生、研究生及部分教师参加了学术交流与讨论,报告厅座无虚席。
会议开始,黎路林教授为大家介绍了胡志红研究员的研究方向、工作经历和学术成就等,胡志红研究员在杆状病毒等相关研究中取得重要成果,黎教授代表生科院对她的到来表示热烈的欢迎。
胡志红研究员在报告中,对杆状病毒的基础研究,生物防治、表达载体、人工合成以及基因治疗等方面进行了深入剖析,由浅入深展示了工作现状和研究前景。
病毒作为生物进化史上特立独行的“游侠”一直受到广泛关注,而动物界种类最多、数量最大的节肢动物作为杆状病毒的专一宿主,它们之间又存在怎样的关系?
首先,胡志红研究员介绍了棉花生产和虫害的基本情况,引出了确立发展环境友好型的生物农药是重要的国家需求。而生物防治中杆状病毒是害虫的天敌,棉铃虫病毒生物杀虫剂是国际上病毒杀虫剂应用的成功案例。胡志红表示,杆状病毒杀虫剂有杀虫效率高、作用专一、不污染环境、害虫不易产生抗性以及生产和应用成本适中等优点,但其也有缺点,杀虫慢、杀虫谱窄、对高龄害虫需求量大以及对紫外线敏感。这就需要深入研究杆状病毒感染的分子机理,研制杀虫活性改良的病毒杀虫剂。胡志红及其团队通过对棉铃虫病毒的基因组结构以及未知基因的功能研究,构建了一系列改良型棉铃虫病毒杀虫剂,重组病毒较野生型病毒对棉铃虫幼虫的半致死时间缩短30%。
接着,她介绍了杆状病毒的生长周期,其生长周期中有包埋型病毒(ODV)和出芽型病毒(BV)两种类型,前者感染中肠,后者感染系统。包埋型病毒粒子应用于生物防治,出芽型病毒粒子表达载体。为什么BV和ODV会具有不同的功能?其结构基础是什么?如何针对其特点进行改造?一系列关键科学问题亟待解决。
她进一步指出,对BV和ODV的系统比较分析,发现两者囊膜蛋白组分有很大不同,BV和ODV的组织嗜性取决于其囊膜蛋白。分别对两者进行研究,进一步深入揭示了BV的入侵机理及BV入侵哺乳动物的受限机制。发现了ODV囊膜上具有多个口服感染因子(PIFs),PIFs形成蛋白复合体,PIFs复合体能介导多种无脊椎病毒的入侵,并且PIFs具有宿主特异性。
那么,如何合成这种病毒呢?她介绍到,目前建立了杆状病毒的人工合成平台,介绍了杆状病毒基因组的合成方法,研究发现合成病毒与野生型病毒具有相似的特性。通过介绍了人工合成病毒的发展史,列举2012年欧盟批准的以腺相关病毒为载体的第一例基因治疗产品Glybera的例子,指出病毒作为载体对基因治疗的意义,多价疫苗是未来的重要发展方向之一。不过,常用的病毒载体外源基因容量有限,目前其团队期望研发高容量杆状病毒载体,揭示最小基因组,构建可插入50kb外源基因的表达载体,对表达载体和基因传递载体进行优化和应用。
报告最后,她代表中国科学院武汉病毒研究所对有志于研究该领域的生科学子表示了热烈欢迎,对在场所有学生表达了殷切期望,希望所有同学在科研路上坚守本心,实事求是。在报告结束后,参与报告的部分同学、老师积极提出了自己的问题,她一一耐心为大家解答,并以研究所优秀学生的例子,勉励华师生科学子在科研之路上,保持好奇心,提高科学敏锐度,坚持正确的求真的学术态度,大家受益匪浅。最终这一精彩的学术报告在大家热烈的掌声中完美落幕。
(编辑:吴玥凌)