《Ly-6/neurotoxin對殺蟲劑與乙醯膽鹼受體互作的調控機制》是鮑海波為項目負責人，南京農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Ly-6/neurotoxin對殺蟲劑與乙醯膽鹼受體互作的調控機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鮑海波
- 依託單位：南京農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
昆蟲菸鹼型乙醯膽鹼受體（nAChR）是重要的殺蟲劑靶標，其與殺蟲劑互作的研究對於新農藥創製、害蟲防治和抗性治理等具有重要意義。研究發現Ly-6/neurotoxin（Lynx）能通過調控殺蟲劑與nAChR的互作提高殺蟲劑的藥效，但機制尚不明確。因此，本項目在已發現東亞飛蝗多達11個Lynx的基礎上推進以下研究：通過外源表達和電生理實驗明確Lynx的調控功能差異與選擇性；結合分子模擬及同源模建，明確Lynx空間結構與功能的關聯；建立Lynx與nAChR互作的分子模型並通過胺基酸定點突變等驗證Lynx與nAChR互作的關鍵胺基酸位點。本項目有望闡明Lynx對殺蟲劑與nAChR互作的調控機制，深化對nAChR互作蛋白的功能認識，為實現全昆蟲亞基nAChR的體外功能表達提供理論基礎和實驗支撐。同時，明確Lynx對殺蟲劑與nAChR互作的調控機制，有利於以Lynx及其調控過程為潛在靶標的殺蟲劑創製。
結題摘要
昆蟲菸鹼型乙醯膽鹼受體（nAChR）是重要的殺蟲劑靶標，乙醯膽鹼受體的結構與功能及其與殺蟲劑互作等的研究對於新農藥創製、害蟲防治和抗性治理等具有重要意義。研究發現Ly-6/neurotoxin（lynx）能夠調控乙醯膽鹼受體與殺蟲劑的互作，但昆蟲中存在多少lynx及不同lynx對乙醯膽鹼受體的調控差異尚不明確。本項目開展了東亞飛蝗lynx的鑑定及其調控乙醯膽鹼受體與殺蟲劑互作、lynx三維結構模擬及其結構與功能的關係、蜘蛛乙醯膽鹼結合蛋白（AChBP）作為昆蟲乙醯膽鹼受體替代研究模型等方面的研究。結果表明，東亞飛蝗中共有11個lynx，其中只有lynx10能夠對全部7種亞型乙醯膽鹼受體發揮調控作用，相反，lynx8和lynx11對任何一個亞型的乙醯膽鹼受體都沒有調控作用。其它lynx只對某幾種亞型的乙醯膽鹼受體具有調控作用。其中，Lynx1、4、6和10能夠同時調控乙醯膽鹼受體的門控過程和與配體的結合過程，然而，lynx2、3、5、7和9隻能調控乙醯膽鹼受體的門控過程。在乙醯膽鹼受體的研究過程中，發現擬環紋豹蛛中存在乙醯膽鹼結合蛋白，在Sf9表達系統中可表達為有功能的蛋白複合體。與水生生物的乙醯膽鹼結合蛋白相比，蜘蛛乙醯膽鹼結合蛋白對新菸鹼類殺蟲劑具有更高的親和力，表明擬環紋豹蛛的乙醯膽鹼結合蛋白更適於作為昆蟲乙醯膽鹼受體結構與功能研究的結構模型。本項目闡明了不同Lynx對殺蟲劑與nAChR互作的調控差異，深化了對乙醯膽鹼受體互作蛋白的功能認識。同時，蜘蛛乙醯膽鹼結合蛋白可用於外源表達系統中以昆蟲乙醯膽鹼受體為靶標的化合物的初步篩選，避開了外源表達系統無法表達昆電乙醯膽鹼受體的問題，有利於新殺蟲劑的改造與創製。
