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线虫ASH神经元介导硫酸铜躲避行为依赖于trpv通道OCR-

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生物技术 2015年第4期25卷 364-368,402页

作者：王薇吴政星华中科技大学生命科学与技术学院生物物理与生物化学教育部重点实验室湖北武汉430074

[目的]研究秀丽线虫(Caenorhabdities elegans)ASH神经元介导硫酸铜躲避行为的分子机制。[方法]以硫酸铜为伤害性刺激物,考察其对trpv通道基因ocr-2突变线虫的群体行为实验、个体行为实验、钙成像实验中的影响。[结果]ocr-2突变线对硫... 详细信息

[目的]研究秀丽线虫(Caenorhabdities elegans)ASH神经元介导硫酸铜躲避行为的分子机制。[方法]以硫酸铜为伤害性刺激物,考察其对trpv通道基因ocr-2突变线虫的群体行为实验、个体行为实验、钙成像实验中的影响。[结果]ocr-2突变线对硫酸铜避指数降低了80%,在硫酸铜干滴刺激中后退位移仅为野生型的60%,并且其ASH神经元对硫酸铜刺激产生异常的约延时10 s的钙信号窄峰。[结论]OCR-2在线虫ASH神经元介导硫酸铜躲避行为中是必需的,能够介导硫酸铜刺激施加和撤除的钙信号峰的形成,同时还可能参与其他神经元与ASH神经元之间的抑制调控。

关键词：秀丽线虫 trpv通道硫酸铜刺激躲避行为钙成像

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褐飞虱trpv通道两个亚型基因与取食行为关系

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褐飞虱TRPV通道两个亚型基因与取食行为关系

作者：刘小青华中农业大学

学位级别：硕士

褐飞虱(Nilaparvata lugens(St?l))是水稻上一种非常重要的刺吸式口器害虫。作为近年来褐飞虱田间防治的常用杀虫剂,吡蚜酮一直被认为是通过抑制褐飞虱对韧皮部的取食使其饥饿而死,而近期研究表明吡蚜酮可能作用于昆虫trpv通道(Transien... 详细信息

褐飞虱(Nilaparvata lugens(St?l))是水稻上一种非常重要的刺吸式口器害虫。作为近年来褐飞虱田间防治的常用杀虫剂,吡蚜酮一直被认为是通过抑制褐飞虱对韧皮部的取食使其饥饿而死,而近期研究表明吡蚜酮可能作用于昆虫trpv通道(Transient receptor potential vaniloid channel,瞬时感受器电位香草酸受体亚型通道)。本研究通过RNA干扰的方法沉默褐飞虱trpv通道两个亚型Inactive(Iav)和Nanchung(Nan)的基因,结果表明褐飞虱trpv通道与取食行为关系密切。具体结果如下:1.克隆褐飞虱Nan和Iav基因,分别与果蝇和豌豆蚜的Nan基因和Iav基因进行序列比对。其中,Iav基因克隆片段与豌豆蚜和果蝇Iav基因相似度分别为83%和85%;Nan基因克隆片段与豌豆蚜和果蝇的相似度分别为85%和83%。进一步验证克隆所得片段即分别为褐飞虱Iav和Nan基因片段。2.将褐飞虱分别注射dsIav和dsNan 1 d和3 d后,Iav和Nan基因的表达量显著低于注射dsGFP的褐飞虱。Iav干扰后统计褐飞虱7 d内的存活率,结果表明,第3 d和第4 d存活率显著低于对照,而其他天数与对照相比无显著差异,而Nan基因干扰之后褐飞虱7 d之后存活率仅为26.67%,显著低于对照的存活率;RNA干扰后,褐飞虱的足均无异常情况。***基因和Nan基因干扰后,通过EPG监测成虫在水稻植株上的取食,结果表明,Iav和Nan基因干扰之后褐飞虱韧皮部取食均受到抑制。其中,Iav基因干扰后,口针的刺探次数和路径波时间延长而韧皮部取食时间和刺探次数显著低于对照。Nan基因干扰后,与对照相比木质部取食时间和非刺探时间延长,而韧皮部的取食时间和韧皮部刺探次数降低。4.将RNA干扰之后的褐飞虱通过EPG监测成虫对液态饲料取食,发现Iav基因和Nan基因干扰后对蔗糖溶液的取食与对照相比均无显著差异。综上所述,褐飞虱trpv两个亚型基因的沉默会抑制褐飞虱对水稻植株的取食,但不影响对液态饲料的取食,因此褐飞虱trpv不影响褐飞虱的主动抽吸能力但是否参与到昆虫-植物的互作则有待进一步验证。本研究证明褐飞虱trpv通道与取食调控关系密切,对褐飞虱的取食机理、吡蚜酮作用靶标的研究以及褐飞虱的防治提供了理论基础。

关键词：褐飞虱取食行为 trpv通道刺吸式口器吡蚜酮

干扰害虫生殖行为的弦音器瞬时感受器电位香草酸通道调节剂研究进展

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农药学学报 2024年第2期26卷 246-256页

作者：林品轩刘兆宇彭宇漩宋鑫宇王利祥高聪芬吴顺凡南京农业大学植物保护学院南京210095 郑州大学农学院郑州450001

瞬时感受器电位(transient receptor potential,TRP)通道是细胞膜上一类重要的阳离子通道,参与昆虫视觉、嗅觉、听觉、温度感知及机械感知等感觉功能的形成。其中瞬时感受器电位香草酸(transient receptor potential vanilloid,trpv)通... 详细信息

瞬时感受器电位(transient receptor potential,TRP)通道是细胞膜上一类重要的阳离子通道,参与昆虫视觉、嗅觉、听觉、温度感知及机械感知等感觉功能的形成。其中瞬时感受器电位香草酸(transient receptor potential vanilloid,trpv)通道为TRP家族中的一类亚家族,其成员nanchung(Nan)和inactive(Iav)基因所编码的蛋白复合物是杀虫剂吡蚜酮、双丙环虫酯以及氟喹酮的分子靶标。研究表明,trpv通道调节剂类药剂的作用机制不同于传统的神经毒性杀虫剂。如吡蚜酮和氟喹酮会抑制桃蚜Myzus persicae的取食行为;吡蚜酮通过作用于昆虫的弦音感受器,使东亚飞蝗Locusta migratori表现出后足抬起并伸展的独特中毒症状;吡蚜酮和氟喹酮能影响黑腹果蝇Drosophila melanogaster的重力感受和听觉感受,破坏其正常的负趋地性行为;吡蚜酮能够干扰褐飞虱Nilaparvata lugens和黑腹果蝇的生殖行为,有效抑制其下一代种群数量,从而表现出持效期长的特点。我国褐飞虱田间种群已对吡蚜酮普遍产生中等到高水平抗性,白背飞虱Sogatella furcifera和灰飞虱Laodelphax striatellu对吡蚜酮的抗性水平虽然较低,但也呈逐年升高趋势;烟粉虱Bemisia tabaci对吡蚜酮和双丙环虫酯的抗性水平相对较低。细胞色素P450家族成员CYP6CS1、CYP6CM1及CYP6CW1等参与了现阶段害虫对吡蚜酮的代谢抗性,但还未发现害虫对trpv通道调节剂的靶标抗性。本文主要从trpv通道调节剂的发现、毒理学机制、抗性现状、抗性机制及抗性适合度代价等方面的研究进展进行了系统阐述,可为该类药剂的深入研究及科学使用提供参考。

关键词：杀虫剂毒理分子靶标 trpv通道吡蚜酮抗性机制生殖行为

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翻译后修饰调控trpv亚家族通道功能的研究进展

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生物化学与生物物理进展 2021年第2期48卷 171-183页

作者：杨冰洁田泉魏鑫张豪姚镜武汉大学生命科学学院病毒学国家重点实验室免疫与代谢前沿科学中心武汉430072

瞬时受体势(transient receptor potential,TRP)通道广泛分布于神经和非神经系统中,响应温度、化学和机械等多种刺激,在机体对外界环境的精确感知中发挥重要功能.根据蛋白质序列的相似性,哺乳动物中TRP通道家族的27个成员分属TRPA、TRPC... 详细信息

瞬时受体势(transient receptor potential,TRP)通道广泛分布于神经和非神经系统中,响应温度、化学和机械等多种刺激,在机体对外界环境的精确感知中发挥重要功能.根据蛋白质序列的相似性,哺乳动物中TRP通道家族的27个成员分属TRPA、TRPC、TRPM、TRPML、TRPP和trpv 6个亚家族.其中trpv亚家族包含了6个成员,分别为温度敏感型的trpv1~4通道,以及对Ca2+具有高选择通透能力的trpv5和trpv6通道.研究结果表明,trpv亚家族通道参与调控细胞内的离子稳态和信号传导,在温度感知和血管扩张等生理过程中发挥作用,并与癌症、心血管等多种疾病的发生和发展密切相关.翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs)是翻译中或者翻译后在蛋白质特定氨基酸上添加或删减修饰官能团的过程.越来越多的研究结果表明,trpv亚家族通道同样可以发生翻译后修饰,并对通道功能产生重要影响.本文综述了目前已报道的磷酸化、糖基化、泛素化、SUMO化和共价修饰等多种翻译后修饰调控trpv亚家族成员功能的主要研究进展,以期为进一步研究翻译后修饰对trpv通道的功能调节提供参考,丰富我们对蛋白质翻译后修饰与生理或病理活动相关性的认识.

关键词： trpv通道翻译后修饰钙信号

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二维仿生纳米通道的热电阈值响应

二维仿生纳米通道的热电阈值响应