Bac-to-Bac杆状病毒表达系统是一种快速、高效产生重组苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒（AcNPV）的技术（Luckow et al., 1993），利用细菌转座子原理，在大肠杆菌内就能完成重组病毒的构建，取名为Bac-to-Bac表达系统，意即从细菌（bacterium）到杆状病毒（baculovirus），革命性地改变了重组昆虫杆状病毒的构建方法。
其基本原理为：将一个改造后的AcNPV基因组转化入大肠杆菌，使它像普通质粒一样能在细菌中复制（由于太大，只限单拷贝），将其称之为杆状病毒穿梭载体（baculovirus shuttle vector，又称病毒质粒 baculovirus plasmid，将其首尾合写而成为Bacmid），通过位点特异性转座，在大肠杆菌内完成病毒基因组的重组。杆状病毒穿梭载体Bacmid含有细菌单拷贝数mini-F复制子、卡那霉素抗性选择标记基因及编码β-半乳糖苷酶α肽的部分DNA片段。在lacZα基因的N氨基末端插入一小段含有细菌转座子Tn7整合所需的靶位点（mini-atTn7），但它的插入不影响lacZα基因的表达阅读框。将杆状病毒穿梭载体（130kb）转化入大肠杆菌DH10β,获得转化子将其命名为DH10Bac。因此，杆状病毒穿梭载体像一个大质粒一样，可以在大肠杆菌中增殖并使细菌细胞获得卡那霉素抗性，且与存在与受体菌染色体上的lacZα缺失产生互补，在IPTG诱导和X-gal或Blue-gal生色底物存在下转化体产生蓝斑（lacZ+）。
重组Bacmid通过pFASTBAC供体质粒（donor plasmid）上的mini-Tn7转座子，在另一个辅助质粒（helper plasmid，13.2kb）的功能作用下将外源目的基因插入到Bacmid中来完成。Helper plasmid表达转座酶并含有四环素（tetracycline）抗性基因。pFASTBAC系列供体质粒具有共同的特征：每个质粒都含有杆状病毒启动子（polh或p10启动子），在mini-Tn7左右臂间由一个完整的表达框，包括庆大霉素（gentamincin）抗性基因、杆状病毒启动子、多克隆位点及SV40 poly(A)。外源基因插入到杆状病毒启动子下游的多克隆位点，将此重组的供体质粒转化入含还有helper plasmid和Bacmid的DH10Bac中，由mini-Tn7转座子将供体质粒上的表达框插入到Bacmid的靶位点，破坏lacZα基因的表达。在含有卡那霉素、庆大霉素、四环素和X-gal的培养板进行筛选，重组的Bacmid（即重组病毒基因组）转化体菌落呈白色。而非重组Bacmid转化菌落依然为蓝色。因此可以通过菌落的颜色进行重组病毒的筛选。通过单菌斑的培养，抽提得到重组Bacmid基因，随后转染入昆虫培养细胞获得重组病毒，即可进行重组蛋白的表达生产。
利用位点特异性转座作用将外源基因插入到能在大肠杆菌增殖的穿梭载体Bacmid，实现重组病毒的构建，该方法的优点在于：（1）由于重组病毒的分离是通过蓝白斑筛选，不存在野生型和非重组型病毒污染的问题，因此不需要传统繁琐的空斑分析来纯化重组病毒；（2）大大地缩短了重组病毒构建所需要的时间。因此，该技术可以快速、同时分离多种重组病毒。这是一种目前最快速简捷地生产重组病毒的方法。

Souce: 纽普生物    2016-08-31