蛋白酶體亞單位(PSMB1)與蚊生殖的關(guān)系研究.pdf

1、蚊媒病是危害人類健康的重要公共衛(wèi)生問題，蚊媒控制是蚊媒病防治的主要手段，化學(xué)殺蟲劑的使用導(dǎo)致的蚊媒抗藥性加劇了蚊媒病的惡化趨勢，研發(fā)可替代的新型殺蟲劑是蚊媒防制研究的重點(diǎn)課題。采用抑制靶標(biāo)昆蟲種群繁殖勢能的方法可以達(dá)到種群抑制的目的，因此深入研究雌蚊吸血和生殖產(chǎn)卵的分子機(jī)制，是有效控制蚊媒種群數(shù)量以及預(yù)防蚊媒病的重要措施。
　　本研究以淡色庫蚊為研究對象，利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測發(fā)現(xiàn)，蛋白酶體亞單位（PSMB1）在蛹階段高表達(dá)，

2、分別是羽化后3d的雌雄蚊的28倍（*P＜0.05）和9.5倍（*P＜0.05），而在羽化后0h至7d的雌雄蚊體內(nèi)的表達(dá)水平立即下降，穩(wěn)定且趨于一致。Western blot檢測顯示，PSMB1蛋白在蛹階段不表達(dá)，羽化后3d的雌蚊體內(nèi)開始檢測到PSMB1，隨后表達(dá)量逐漸增加。不論在基因表達(dá)還是蛋白表達(dá)，都提示我們PSMB1與蚊生長發(fā)育密切相關(guān)。根據(jù)PSMB1氨基酸序列預(yù)測的蛋白分子量大小約為24.88 KDa，Western blot實(shí)際

3、檢測蛋白分子量大小約為35 KDa，經(jīng)去糖基化檢測，顯示PSMB1存在部分糖基化修飾。
　　隨后用Western blot進(jìn)行PSMB1體內(nèi)表達(dá)定位，發(fā)現(xiàn)PSMB1主要在蚊胸腹表達(dá)，頭、足翅基本不表達(dá)，說明其分布具有組織特異性。其次，實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測吸血后的雌蚊體內(nèi)組織特異性PSMB1的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)吸血后雌蚊PSMB1表達(dá)水平不斷上升，吸血后36h達(dá)到高峰，48h表達(dá)水平下降。
　　我們利用RNA干擾技術(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證P

4、SMB1是否參與蚊吸血產(chǎn)卵生理過程。用顯微注射方法敲低體內(nèi)PSMB1的表達(dá)水平（***P＜0.001），我們首次發(fā)現(xiàn)PSMB1干擾后可以顯著降低雌蚊產(chǎn)卵率（***P＜0.001），顯著減少卵的數(shù)目（***P＜0.001）并顯著降低卵的孵化率（***P＜0.001），提示PSMB1干擾顯著影響雌蚊的生殖。解剖雌蚊卵巢發(fā)現(xiàn)，未處理組卵巢邊緣整齊，PSMB1干擾組卵巢出現(xiàn)畸形，這可能是造成產(chǎn)卵率降低和卵數(shù)目減少的直接原因，且卵巢畸形可以影響后

5、代的生存質(zhì)量。PSMB1干擾后，檢測其它蛋白酶體β亞單位的表達(dá)情況，PSMB2、PSMB3、PSMB6均有升高的現(xiàn)象（***P＜0.001，*P＜0.05），說明PSMB1可能與其他蛋白酶體β亞單位協(xié)同調(diào)控雌蚊生殖這一生理過程。
　　本課題首次發(fā)現(xiàn)蛋白酶體亞單位β6蛋白(PSMB1)在蚊幼蟲期不表達(dá)，僅在雌蚊羽化后開始表達(dá)，隨后表達(dá)量升高，且主要在腹部表達(dá);抑制蛋白酶體催化亞單位表達(dá)似不影響雌蚊的吸血，但明顯降低雌蚊的產(chǎn)卵率、卵數(shù)