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我国科学家揭示棉铃虫病毒抑制宿主黑化反应的新机制

发布时间:2019-06-07 07:00 来源:未知 编辑:admin

  新华社武汉12月16日电(记者李伟)棉铃虫病毒是控制棉铃虫危害的一种重要生物农药,它能够克服宿主的免疫系统,建立系统感染,最终杀死宿主昆虫。中国科学院武汉病毒研究所和中国科学院动物研究所专家通过联合研究,揭示了病毒抑制黑化反应的分子机制,增进了对病毒与昆虫互作关系的认识,为发展高效的病毒杀虫剂奠定了理论基础。

  黑化反应是昆虫一种独特而重要的天然免疫机制,棉铃虫病毒克服宿主免疫系统的机制一直尚不清楚,这制约了对其杀虫性能的进一步优化。在此之前的研究显示,棉铃虫病毒感染全面抑制宿主免疫基因的表达。

  研究人员通过蛋白质组学分析发现了病毒感染抑制了棉铃虫黑化反应通路中多个丝氨酸蛋白酶的表达,而有意思的是,黑化反应通路中的两个负调控分子表达被上调,提示它们在病毒抑制宿主黑化反应中发挥重要作用。进一步生化实验揭示,黑化反应通路中的两个负调控分子分别通过靶向丝氨酸蛋白酶来阻断黑化反应通路的激活。

  这一研究揭示棉铃虫病毒通过“双重保险”的机制来抑制宿主的黑化反应:一方面整体性地抑制黑化反应通路中丝氨酸蛋白酶的表达水平,与此同时特异性“劫持”宿主的负调控因子,实现对黑化反应的全面抑制。

  这一研究充分揭示了棉铃虫体内存在复杂的黑化防御反应和调控方式。相关研究成果近日在国际病原学权威期刊《公共科学图书馆·病原体》杂志上发表。

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