昆虫酚氧化酶原激活酶研究

昆虫酚氧化酶原激活酶(Prophenoloxidase activating proteinase,PAP)是酚氧化酶原激活过程中的一个关键酶,是昆虫先天性体液免疫体系的重要组成部分。外界的免疫刺激能够诱导级联反应上游的蛋白对酚氧化酶原激活酶的前体进行剪切激活,而激活后的酚氧化酶原激活酶能够将无活性的酚氧化酶原剪切激活为有活性的酚氧化酶并最终生成细胞毒素物质来消灭外源物。本文综述了昆虫酚氧化酶原激活酶的结构与特性及其在酚氧化酶原级联激活系统中的作用机制,并探讨了寄生蜂对寄主昆虫酚氧化酶原激活酶的调控。

柑橘全爪螨酚氧化酶原激活酶基因cDNA克隆及生物信息学分析

酚氧化酶原激活酶(prophenoloxidase activating enzyme,PPAE)是酚氧化酶激活系统(prophenoloxidase activating system,PPO-AS)的组成部分,是无脊椎动物抵御入侵微生物的关键酶。本研究利用RACE技术从柑橘全爪螨Panonychus citri(McGergor)体内获得一条PPAE基因全长cDNA,命名为PcPPAE(GenBank:KC136292),属于丝氨酸蛋白酶家族。该基因cDNA全长1 676 bp,开放阅读框1 377 bp,编码458个氨基酸。该基因编码蛋白预测分子量为49.9 ku,理论等电点(pI值)为5.68,分子式为C2201H3467N607O678S22,不稳定系数为41.51,总亲水性系数为-0.268。经序列比对发现该基因具有发夹结构域,丝氨酸蛋白酶结构域,以及丝氨酸蛋白酶结构域中保守的催化三联体。系统发育分析表明该基因与二斑叶螨发夹结构丝氨酸蛋白酶基因的亲缘关系最近。本研究首次从柑橘全爪螨体内克隆获得酚氧化酶原激活酶,为后期进行柑橘全爪螨抵御微生物侵染机制研究奠定了基础。

家蝇酚氧化酶原系统关键基因的研究进展

家蝇酚氧化酶原系统是家蝇免疫体系重要的组成部分,在对病原识别和免疫防御中发挥着强有力的作用。目前,对该系统的关键基因和作用机制还不清楚。为此,进行了家蝇转录组分析,得到参与酚氧化酶原系统的酚氧化酶原、酚氧化酶原激活酶、Serpin型丝氨酸蛋白酶抑制因子及上游的模式识别受体等关键基因的EST(基因表达序列标签),现就它们的研究进展予以综述。

茧蜂病毒调控寄主细胞的NF-κB信号通路

多分DNA病毒(Polydnaviruses,PDVs)是寄生蜂的共生病毒。已有研究报道PDVs能感染寄主血细胞并有特异性表达,但是,哪些病毒的DNA片段能进入寄主细胞,并参与调控NF-κB信号通路仍然还不清楚。本研究结果初步表明,在双斑侧沟茧蜂病毒(Microplitis bicoloratus bracovirus,MbBV)感染细胞后24 h能导致细胞凋亡,vank86、vank92、ptp109病毒基因片段均能在被感染后的Spli221(斜纹夜蛾)、Sf9(草地贪夜蛾)、High Five(粉纹夜蛾)细胞的DNA中检测到,但转录水平有差异。进一步对这3个基因与NF-κB调控的下游抗菌肽基因(attacin、defensin)和免疫基因酚氧化酶原激活酶(ppA3)的相互关系研究发现:在病毒感染Spli221、Sf9、High Five细胞24 h后,检测到Spli221细胞中attacin、defensin、ppA3的转录本,attacin基因显著下调;过表达Vank86、Vank92、PTP109的Spli221细胞,由LPS刺激后检测到只表达单个病毒蛋白的Spli221细胞中的attacin、defensin、ppA3的m RNA表达水平无显著变化。研究初步揭示了MbBV病毒感染Spli221细胞后抑制NF-κB信号通路,但单个病毒蛋白不能抑制NF-κB信号通路,实验结果为进一步深入研究多个病毒基因的共同作用及其在害虫生物防治中的应用打下了基础。