Böcek Virüslerinin Biyoteknolojik Önemi

Böcek virüsleri, böcekleri enfekte ederek, onların hastalanmaları veya ölmelerine neden olan biyolojik etmenlerdir. Son yıllarda, bu virüsler modern biyoteknoloji uygulamalarında önemli ölçüde ilgi uyandırmaktadır. Yüksek konukçu seçiciliklerine sahip böcek virüsleri, çeşitli tarım ve orman zararlılarına karşı kimyasal pestisitlerin alternatifi olarak kullanılmaktadır. Bu virüslerle yapılan çalışmalar yüksek organizasyonlu canlılar için model olarak kullanılmaktadır. Endüstriyel, zirai, tıbbı ve ekonomik öneme sahip ilgi duyulan birçok gen, bu virüslerden geliştirilmiş ekspresyon vektörlerinde bol miktarda üretilmektedir. Ayrıca, son yıllarda bu virüsler gen terapi vektörü olarak da kullanılmaktadır. Bu derleme makalede, başta genel böcek virüsleri olmak üzere bakülovirüslerin çeşitli biyoteknolojik çalışmalarda kullanılma potansiyelleri üzerinde durulacaktır

The Significance of Insect Viruses in Biotechnology

Insect viruses are biological control agents that cause their illness or dead by infecting the insects. Recently, these viruses have great interest at modern biotechnological applications. Insect viruses that have high host specificity, have been used against various agricultural and forest pest as an alternative to chemical pesticides. Studies done with these viruses have been used as model for high organizational organisms. Many genes that has industrial, agricultural, medical and economical importance have been produced at great amounts at expression systems developed from these viruses. Also, recently these viruses are being used as gene therapy vector. At this review paper, we will pay attention on subjects especially at insect viruses, and potential of the usage of baculoviruses at various biotechnological studies

___

  • Beljelarskaya, S.H. 2002. A baculovirus expression system for insect cells. Mol. Biol. 36: 281-292.
  • Bilimoria, S.L. 1991. The biolology of nuclear polyhedrosis viruses. s: 1-72. Editör: K.Edouard. Viruses of Invertebrates. Marcel Dekker, 360 sayfa, New York.
  • Boucias, D.G. ve J. Pendland. 1998. Principles of Insect Pathology. Kluwer Academic Publishers, 537 sayfa, Boston.
  • Boyce, F. ve N. Bucher. 1996. Baculovirus-mediated gene transfer into mammalian cells. Proc. Natnl. Acad. Sci. 93: 2348-2352.
  • Charles, J.F., A. Delecluse ve C. Nielsen-LeRoux. 2000. Entomopathogenic Bacteria: From Laboratory to Field Application. Kluwer Academic Publishers, 522 sayfa, Dordrecht.
  • Demir, İ. 2004. Hyphantria cunea Nükleopolihedrovirüs’ünün Spodoptera frugiperda ve Lymantria dispar Hücre Kültürlerinde Doktora tezi. K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Trabzon. Karşılaştırılması.
  • Demir, İ., R. Nalçacıoğlu, Z. Demirbağ, A.O. Kılıç ve A.O.Beldüz. 2000. Expression of cryIVA and cryIVD genes of Bacillus thuringiensis in baculovirus expression system. Insect Pathogens and Insect Parasitic Nematodes, IOBC WPRS Bull. 23: 267-274.
  • Demirbağ, Z. 1993. Comperative Replication of Autographa californica Nuclear Polyhedrosis Virus in Abortive and Productive Infections of Insect Cell Lines. Doktora Tezi. Graduat Faculty of Texas Tech University, Texas.
  • Demirbağ, Z., A.O. Beldüz ve İ. Demir. 1998. Baculovirus’lerin Biyoteknolojide kullanılması. Tr. J. of Biology. 21: 63-70. vektörü olarak
  • Evans, H. ve M. Shapiro. 1997. Viruses. s: 19-53. Editör: L.A. Lacey. Manual of Techniques in Insect Pathology. Academic Press, 408 sayfa, San Diago.
  • Flexner, J.L. ve D.L. Belnavis. 2000. Microbial Insecticides. s: 35-62. Editörler: J.E. Rechcigl ve N.A. Rechcigl. Biological and Biotechnological Control of Insect Pest. Lewis Publishers, 392 sayfa, Boca Raton.
  • Fuxa, J.R. 1998. Enviranmental manipulation for microbial control of insects. s: 255-268. Editör: P. Barbosa. Conservation Biological Control. Academic Press, 396 sayfa, San Diago.
  • Fuxa, J.R. 2004. Ecology of insect nucleopolyhedroviruses. Agric. Ecosys. Environ. 103: 27-43.
  • Fuxa, J.R., A.R. Richter, A.O. Ameen ve B.D. Hammock. 2002. Vertical transmission of TnSNPV, TnCPV, AcMNPV and possibly recombinant NPV in Trichoplusia ni. J. Invertr. Pathol. 79: 44-50.
  • Ghosh, S., M.K. Parvez, K. Banerjee, S.K. Sarin ve S.E. Hasnain. 2002. Baculoviruses as mammalian cell expression vector for gene therapy: An emerging strategy. Molec. Ther. 6: 5-11.
  • Harrison, R.L. ve B.C. Bonning. 2000. Genetic engineering of biocontrol agents for insects. s: 243-280. Editörler: J.E. Rechcigl Biotechnological Control of Insect Pest. Lewis Publishers, Boca Raton. Biological and
  • Hasemonn, C.A. ve J.D. Capra. 1990. High-level production of a functional immunoglobulin heterodimer in a baculovirus expression system. Proc. Natl. Acad. Sci. 87: 3942-3946.
  • Hayakawa, T., G.F. Rohrmann ve Y. Hashimoto 2000. Patterns of genome organization and content in lepidopteran baculovirus. Virology. 278: 1-12.
  • Herniou, E.A., T. Luque, X. Chen, J.M. Vlak, D. Winstanley, J.S. Cory ve D.R. O’Reilly. 2001. Use of whole genome sequence data to infer baculovirus phylogeny. J. Virol. 75: 8117-8126.
  • Hofmann, C, V. Sandig, G. Jennings, M. Rudolph, P. Schlag ve M. Strauss. 1995. Efficient gene transfer into human hepatocytes by baculovirus vectors. Proc. Natnl. Acad. Sci. 92: 10099-10103.
  • Holzman, D. 1995. Licenses but restricts transgenic corn. ASM News. 61(11): 568-570.
  • Hu, Y.C. 2006. Baculovirus vectors for gene therapy. Adv. Virus Res. 68: 287-320.
  • Hunter-Fujita, F.R., P.F. Entwistle, H.F. Evans ve N.E. Crook. 1998. Insect Viruses and Pest Management. John Wiley & Sons, Chiehester.
  • Inceoğlu, A.B., S.G. Komita, A.C. Hinton, Q. Huang, T.F. Severson, K. Kang ve B.D. Hammock. 2001. Recombinant baculoviruses for insect control. Pest Man. Sci, 57: 981-987.
  • Jaques, R.P. 1985. Stability of entomopathogenic viruses in the environment. s: 285-360. Editörler: K. Maramorosch ve K.E. Sherman. Viral Insecticides for Biological Control. Academic Press, New York.
  • Jin, H.C,Y.C. Jae, R.J. Byung, Y.R. Jong, J.A. Olszewski, J.S. Sook, D.R. O'Reilly ve H.J. Yeon, 2003. An improved baculovirus insecticide producing occlusion bodies that contain Bacillus thuringiensis insect toxin. J. Invertebr. Pathol. 84: 30-37.
  • Katı, H. 2003. Doğal ortamlardan izole edilen Bacillus thuringiensis’lerin karakterizasyonu ve insektisidal özelliklerinin belirlenmesi. Doktora tezi. K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Trabzon.
  • King, L.A. ve R.D. Possee. 1992. The Baculovirus Expression System. Chapman and Hall, 230 sayfa, London.
  • Knipe, D.M., P.M. Howley, D.E. Griffin, R.A. Lamb, M.A. Martin, B. Roizman ve S.E. Straus. 2007. Fields Virology (5 Edition). Lippincott Williams & Wilkins, 3177 sayfa, Philadelphia.
  • Kost, T.A., J.P. Condreay ve D.L. Jarvis. 2005. Baculovirus as versatile vectors for protein expression in insect and mammalian cells. Nat. Biotechnol. 23(5): 567-575.
  • Luckow, V.A. ve M.D. Summers. 1988. Trends in the development Bio/Tech. 6: 47-55. expression vectors.
  • Maeda, S., S.G. Kamita ve A. Kondo. 1993. Host range expansion polyhedrosis virus (NPV) following recombination of a 0.6-kilobase-pair DNA fragment originating from Bombyx mori NPV. J. Virol. 67(10): 6234-8. nuclear
  • Martens, J.W.M., G. Honee, D. Zuidema, J.W.M. van Lent, B. Visser ve J.M. Vlak. 1990. Insecticidal activity of a bacterial crystal protein expressed by a recombinant baculovirus in insect cells. Appl. Environ. Microbial. 56: 2764-2770.
  • McCutchen, B.F., P.V. Choudaryb, R. Crenshaw, D. Maddox, N. Kamita, N. Palekar, S. Volrath, E. Fowler, B.D. Hammock ve S. Maeda. 1991. Development of recombinant baculovirus expressing an insect-selective neurotoxin: Potential for pest control, Bio/Tech. 9: 848- 852.
  • McIntosh, A.H. ve J.J. Grasela. 1994. Specifity of baculoviruses. s: 57-69. Editörler: K. Maramorosch ve A.H. McIntosh. Insect Cell Biotechnology. CRC Press, Boca Raton.
  • Mikhailov, V.S. 2003. Replication of the baculoviruses genome. Mol. Biol. 37: 250-259.
  • Miller, L.K. ve L.A. Ball. 1998. The Insect Viruses. Plenum Press, 413 sayfa, New York.
  • Murphy, F.A, C.M. Fauquet, D.H.L. Bishop, S.A. Ghabrial, A.W. Jarvis, G.P. Martelli, M.A. Mayo ve M. D. Summers. 1995. Virus Taxonomy: The Classification and Nomenclature of Viruses. Sixth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Springer-Verlag. Wien.
  • Nalçacıoğlu, R. 2003. Chile iridescent virüs’ün Bombyx mori hücre kültüründe replikasyonu ve DNA pol ile mcp genlerinin transkripsiyonal analizi. Doktora tezi. K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Trabzon.
  • O’Reilly, D.R. ve L.K. Miller. 1991. Improvement of a baculovirus pesticide by delection of the egt gene. Bio/Tech. 9: 1086-1089.
  • Orlovskaya, E.V. 1998. The theoretical basis for using baculoviruses to control forest pests. s: 206-212. Proceeding: Population Dynamics, Impact and Integrated Management of Forest Defoliating Insects. USDA Forest Serive General Technical Report NE-247.
  • Pennock, G.D., C. Shoemaker ve L.K. Miller. 1984. Strong and regulated expression of Escherichia coli beta- galactosidase in insect cells with a baculovirus vector. Mol. Cell. Biol. 4(3): 399-406.
  • Possee, R.D. 1997. Baculoviruses as expression vectors. Curr. Opin. Biotechnol. 8: 569-572.
  • Reiff, W. 1911. The Wilt Disease, or Flacherie, of the Gypsy Moth. Contr Ent Lab Bussey Inst Harv, No. 36.
  • Sezen, K. 2004. Coleoptera takımına ait fındık zararlılarında virüs tespiti ve biyolojik mücadelede kullanım potansiyeli. Doktora tezi. K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Trabzon.
  • Sezen, K. ve Z. Demirbağ. 2005. Entomopoksvirüsler ve biyolojik kontrol. T. Parazitol. Derg., 29(4): 280-286.
  • Slack, J. ve B.M. Arif. 2007. The baculoviruses occlusion- derived virus: Virion structure and function. Adv. Virus Res., 69: 99-165.
  • Slack, J.M., J. Kuzio ve P. Faulkner. 1995. Characterization of v-cath, a cathepsin L-like proteinase expression by the baculovirus AcNPV. J. Gen. Virol. 76: 1091-1098.
  • Smith, G.E., M.D. Summers ve M.J. Fraser. 1983. Production of human beta interferon in insect cells infected with a baculovirus expression vector. Mol. Cell. Biol. 3(12): 2156-2165.
  • Stewart, L.M.D., M. Hirst, M.L. Ferber, A.T. Merryweather, P.L. Cayley ve R.D. Possee. 1991. Construction of an improved baculovirus insecticide containing an insect- specific toxin gene. Nature, 352: 85-88.
  • Strien, van, E.A. 1997. Characterization of the Spodoptera exigue baculovirus genome: strucural and functional analysis of a 20 kb fragment. PhD. Thesis. Wageningen Agricultural University, Wageningen, The Netherlands.
  • Summers, M. D. 2006. Milestones leading to the genetic engineering of baculoviruses as expression vector system and viral pesticides. Adv. Virus Res. 68: 3-73.
  • Tanada, Y. ve H.K. Kaya. 1993. Insect Pathology. Academic Press, San Diego.
  • Theilmann, D.A., G.W. Blissard, B. Bonning, J.A. Jehle, D.R. O’Reilly, G.F. Rohrmann, S. Thiem ve J.M. Vlak. 2005. Baculoviridae, s: 177-185. Eighth report of the international committee on taxonomy of viruses. Academi Press, San Diago.
  • Toprak, U., Ş. Bayram ve M.O. Gürkan, 2005. Gross pathology of SpliNPVs and alterations in Spodoptera littoralis Biosd. (Lepidoptera: Noctuidae) morphology due to baculoviral. Tarım Bil. Der. 11(1): 65-71.
  • URL1:http://tr.wikipedia.org./wiki/B%C3%B6cek (Ocak 2008).
  • URL2:http://www.thecanadianencyclopedia.com/index.cfm?P gNm=TCE&Params=A1ARTA0004013 (Ocak 2008).
  • URL3:http://www.dpw.wageningen- ur.nl/viro/research/baculo%20biology%20and%20biotec hnology.html (Haziran 2007).
  • Van Oers M. M. 2006. Vaccines for viral and parasitic diseases produced with baculovirus vectors. Adv. Virus Res. 68: 193-253.
  • Vlak, J.M. ve F.J.A. Keus. 1990. Baculovirus expression vector system for production of viral vaccines. s: 91-128. Viral Vaccines, Advances in Biotechnological Processes. Whiley-Liss, New York.
  • Volkman, L.E. ve B.A. Keddie. 1990. Nuclear polyhedrosis virus pathogenesis. Seminers in Virol. 1: 249-256.
  • Yin, J., G. Li, X. Ren, G. Herler. 2007. Select what you need: a comparative evaluation of the advantages and limitations of frequently used expression systems for foreign genes. J. Biotech., 127: 335-347.
Tarım Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Yayıncı: Halit APAYDIN
Sayıdaki Diğer Makaleler

Erzurum Kent Merkezi Donatı Elemanlarının Ergonomik Özelliklerinin Değerlendirilmesi Üzerine Bir Araştırma

Yahya BULUT, &ouml ATABEYOĞLU, Mer -, Pervin YEĞLİ

Buğdayda Triticum aestivum Verim ve Vejetatif Bileşenler Arasındaki İlişkinin Araştırılması

M. Muhip ÖZKAN, M.sait ADAK, Zahide KOCABAŞ

Trakya Bölgesi’nde Yetiştirilen Süpürge Darısı Sorghum bicolor L. Moench var. technicum Körn. Genotiplerinin Bazı Agronomik Özellikler Yönünden Değerlendirilmesi

Altay BALKAN

Böcek Virüslerinin Biyoteknolojik Önemi

İsmail DEMİR, Remziye NALÇACIOĞLU, Zihni DEMĠRBAĞ

Pamukta Bazı Karakterlere İlişkin Heterotik Etkiler ve Korelasyon Analizleri

Sema BAŞBAĞ, Remzi EKİNCİ, Oktay GENCER

Ballarda Amitraz Varroaset Kalıntısının Yüksek Performans Likit Kromatografi Yöntemi HPLC ile Belirlenmesi

Sultan ÇOBANOĞLU, Şebnem TÜZE

Ankara İmrahor Vadisi ve Yakın Çevresinin Tarımsal Kullanıma Uygunluk Sınıflarının Belirlenerek Haritalanması

Selen DEVİREN SAYGIN, Mahmut YÜKSEL

Ankara Koşullarında Bazı Yemlik Pancar Beta vulgaris L. ssp. crassa Mansf. Çeşitlerinin Verim ve Verim Öğeleri Bakımından Karşılaştırılması

Altıngül ÖZASLAN PARLAK, Hayrettin EKİZ

Kesikköprü Baraj Gölü’nde Bir Kafes İşletmesinde Yetiştirilen Gökkuşağı Alabalıklarının Oncorhynchus mykiss Walbaum, 1792 Ektoparazitolojik Olarak İncelenmesi

Şermin ALTUNAY, Hijran YAVUZCAN YILDIZ

Hasat Sonrası UV-C Uygulamalarının Giant Erik Çeşidinin Meyve Kalitesi ve Soğukta Muhafazası Üzerine Etkileri

Erdinç BAL, Salih ÇELİK