【新民晚报】灭蚊虫,小小真菌向前冲!上海科学家探索真菌抑制蚊虫免疫反应的新机制

文章来源:分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所  |  发布时间:2019-09-20  |  【打印】 【关闭

  

  新民晚报讯(记者 郜阳)疟疾千百年来一直是人类的噩梦。这个通过按蚊传播的致命“杀手”曾长期在我国肆虐,严重危害我国人民生命健康。中国消除疟疾工作进展明显,但国际交往的日益频繁,也使我国近年来境外输入性疟疾病例呈显著上升趋势。

  “嚣张”的蚊虫已经越来越不把化学杀虫剂放在眼里,疟原虫耐药性问题的出现和疫苗的缺乏,更加呼唤新的方法和策略用于蚊媒疾病的防控。两年前,上海科学家另辟蹊径:他们发现,杀虫真菌可以通过体壁侵染并杀死昆虫,在蚊虫生物防治和阻断病原传播上具有巨大优势。

  开展杀虫真菌与蚊虫互作机理研究,对研发高效、环境友好型生物杀虫剂具有重要意义。在此前研究工作的基础上,中国科学院分子植物科学卓越创新中心王四宝研究组完成“病原真菌利用一个微小RNA抑制蚊子免疫并促进感染”的研究,揭示了杀虫真菌以小分子RNA作为效应因子实施跨界抑制昆虫免疫反应并促进感染的新机制。

  昆虫和真菌的相互作用是一个复杂的过程,昆虫具有高效的免疫系统对抗微生物感染,真菌必须有效抑制昆虫免疫反应才能成功感染。王四宝研究团队前期研究发现,当真菌通过蚊虫体壁侵染后,分泌一种毒素来抑制蚊子肠道免疫反应,造成蚊子肠道菌群失衡,条件致病细菌(宿主免疫缺陷时才致病的细菌)大量增殖,可显著加速真菌杀蚊。

  在病原菌与寄主昆虫在长期的攻守“斗法”中,病原菌进化出一项新“武器”——能够帮助其破坏或抑制昆虫免疫反应的效应因子。不过,科学家们对于杀虫真菌是否也利用效应因子进入昆虫细胞内,来靶向调控昆虫基因的表达以此抑制寄主免疫反应却知之甚少。

  这项研究中,科研人员发现杀虫真菌刚开始入侵蚊子体壁时,会高表达一种微小RNA(命名为milR1),它与起物质运输作用的囊泡结合,以“搭便车”的方式运载到昆虫细胞后,使昆虫免疫相关基因“沉默”——也就是说,昆虫突然发现,抗真菌免疫系统“短路”了!

  当真菌侵入到蚊子血腔后,持续高表达的milR1会激活血腔中的黑化反应(产生有杀菌作用的黑色素)。这时候,聪明的真菌会主动降低milR1的表达,再次成功逃避蚊子的免疫“攻击”,最后达到成功侵染并杀死蚊子的目的。“这一研究不仅发现了杀虫真菌新的致病机理,而且为研发高效生物杀虫剂提供新的思路。”王四宝告诉记者。

  相关成果于今天在线发表于国际学术期刊《自然·通讯》。

  原文链接:

秒速时时彩 秒速时时彩官网 秒速时时彩官网 秒速时时彩平台 秒速时时彩开奖 秒速时时彩官网 北京赛车营业时间 吉林快3 秒速时时彩官网 秒速时时彩开奖