分子牧場
桿狀病毒是許多昆蟲的天然病原,以家蠶為例,桿狀病毒所導致的膿病,原就是家蠶常發生的病害。因此以桿狀病毒作為基因載體,感染家蠶進而製造「外源蛋白」,便成為一種既有效率又經濟的蛋白生產平台。
利用桿狀病毒感染昆蟲,以協助生產基因蛋白的方式,大致如下:
首先將實驗室內選定的基因片段置換到桿狀病毒的轉錄區域中,再和野生型病毒以共轉移方式重組病毒,以重組後的桿狀病毒來感染昆蟲,並將選定的基因帶入。昆蟲感染病毒後,體內自然會產生帶有這種基因表現的抗體蛋白,再抽取昆蟲體液,來「收成」這種基因蛋白。
以家蠶為例,在孵化約半個月、長到指頭般粗細的第五齡階段(吐絲結繭前),以注射或餵食桿狀病毒的方式使其感染,把要生產的蛋白基因帶入,蠶寶寶感染後發病,四、五天後就能收成所需的蛋白質。而在病毒中殖入吸引外界目光的珊瑚、水母螢光基因,目的只是作為標記,以確認蠶寶寶是否已被感染,以及辨識蛋白「表達量」的多寡而已。
趙裕展指出,家蠶能「生產」的基因工程蛋白範圍甚廣,包括動物疫苗(如豬瘟病毒疫苗)、飼料營養添加物(可取代抗生素)、抗菌需求添加物(如用在化妝品中,取代防腐劑)、檢驗試劑蛋白、實驗室用蛋白、工業用蛋白,甚至人類用的疫苗等等。
「速度快、成本低,是最大優點。」趙裕展指出,基因工程蛋白在豬、牛、羊的乳腺上,採直接改造基因(基因轉殖)的方式生產已行之有年,但缺點是這些大型哺乳動物繁殖非常耗時,而蠶寶寶從孵化到生產蛋白質,不到一個月的時間就能完成。
苗栗農改場蠶蜂課課長盧美君則估計,利用蠶寶寶收成基因蛋白,整個流程不過25天,餵食桑葉的總量才20公克,體重即可成長一萬倍,平均一隻蠶可萃取約9.3毫克的蛋白質,經濟效益相當驚人。

從上古迄今,蠶和中國人始終有著千絲萬縷的緊密關係。圖為2005年宜蘭綠色博覽會中的巨大蠶寶寶模型。