1.Zhong-Jie Zhang1,2,Shuai-Shuai Zhang3,Bao-Long Niu1,Dong-Feng Ji1,Xiao-Jing Liu2,Mu-Wang Li4,Hua Bai5,Subba Reddy Palli6,Chen-Zhu Wang3and An-Jiang Tan2(1.Zhejiang Academy of Agricul⁃tural Sciences,Hangzhou,China;2.Key Laboratory of Insect Developmental and Evolutionary Biology,Cen⁃ter for Excellence in Molecular Plant Sciences,Shang⁃hai Institute of Plant Physiology and Ecology,Chinese Academy of Sciences,Shanghai,China;3.State Key Laboratory of Integrated Management of Pest Insects and Rodents,Institute of Zoology,Chinese Academy of Sciences,Beijing,China;4.Sericultural Research Insti⁃tute,Jiangsu University of Science and Technology,Zhenjiang,China;5.Department of Genetics,Develop⁃ment,and Cell Biology,Iowa State University,Ames,Iowa,United States of America;6.Department of Ento⁃mology,University of Kentucky,Lexington,Kentucky,United States of America).A determining factor for in⁃sect feeding preference in the silkworm,Bombyx mori.PLoS Biology,2019,17(2):e3000162.
题目:家蚕取食偏好的决定因素
摘要:取食偏好对昆虫的生存和适应性至关重要。然而对于昆虫取食偏好的决定因素知之甚少,对其遗传基础的了解也不多。家蚕是鳞翅目模式昆虫,具有重要的经济价值,是一种以取食新鲜桑叶为主的单食性昆虫。尽管家蚕的这种特有取食偏好的分子机制还不清楚,但它为昆虫是如何选择寄主植物的研究提供了一个很好的模型。本文研究了GR66基因,该基因编码负责家蚕偏好取食桑叶的特定苦味感受器(GR)。借助基于转座下的群集规则间隔开的短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白-9核酸酶(CAS9)系统,对GR66基因座进行遗传突变,建立了具有截断味觉受体66(GR66)蛋白的家蚕纯合突变品系。GR66突变的蚕幼虫获得了新的取食活性,表现出除桑叶外,还能取食许多种类植物,包括通常不被野生型(WT)家蚕食用的新鲜水果和谷粒种子。此外,取食选择试验还表明,GR66突变的蚕幼虫对桑叶失去了特异专一性。本研究结果为特定苦味感受器是影响昆虫取食偏好的主要因素,首次提供了遗传和表型的证据。
(解鸿青译,时连根校)
2.Xiao-Dong Ling1,Wei-Tao Dong1,Yong Zhang1,Jun-Jie Hu1,Wang-Dong Zhang1,Jin-Tang Wu2,Ji-Xing Liu2and Xing-Xu Zhao1(1.Department of Clinical Veterinary,College of Veterinary Medicine,Gansu Agricultural University,Lanzhou,Gansu,Chi⁃na;2.Product R&D,Lanzhou Weitesen Biological Technology Co.Ltd.,Lanzhou,China).Baculoviral in⁃fection reduces the expression of four allergen proteins of silkworm pupa.Archives of Insect Biochemistry and Physiology,2019,21:e21539.
题目:杆状病毒感染降低家蚕蛹4种过敏原蛋白的表达
摘要:家蚕幼虫被广泛用于表达外源蛋白。此外,一些蚕蛹蛋白可以作为自表达口服耐受药物的载药材料。然而,在蚕蛹中表达的若干种蛋白质会引起人和动物的严重过敏反应。有趣的是,一些杆状病毒载体被发现能改变寄主基因及其在昆虫细胞中的表达,但这在家蚕中还没有得到证实。本文分析了感染空的家蚕杆状病毒(Bm.NPV)载体对蚕蛹蛋白表达的影响。采用蛋白组学方法,鉴定了过敏原硫醇过氧化物酶、27 kDa糖蛋白(p27k)、精氨酸激酶以及副肌球蛋白等32种差异表达蛋白。在Bm.NPV感染后,观察到4种已知过敏原信使RNA表达下调,随后的其蛋白表达变化也通过使用这4种过敏原重组蛋白制备的多克隆抗体的Western blot分析得到证实。研究结果表明,用空的Bm.NPV载体感染蚕蛹,可以降低4种已知过敏原,从而提高以蚕蛹为基础的外源性蛋白表达和口服药物给药的安全性;这4种重组过敏原蛋白可能有助于诊断蚕蛹的过敏性疾病。
(解鸿青译,时连根校)
3.José Pérez-Rigueiro1,2,3,Rodrigo Madurga1,2,Al⁃fonso M.Gañán-Calvo4,Manuel Elices1,2,Gustavo V.Guinea1,2,3,Yugo Tasei5,Akio Nishimura5,Hironori Mat⁃suda5and Tetsuo Asakura5(1.Centro de Tecnología Bi⁃omédica,Universidad Politécnica de Madrid,28223,Pozuelo de Alarcón,(Madrid),Spain;2.Departamento de Ciencia de Materiales,ETSI Caminos,Canalesy Puertos,Universidad Politécnica de Madrid,28040,Madrid,Spain;3.Biomedical Research Networking Center in Bioengineering,Biomaterials and Nanomedi⁃cine(CIBER-BBN),Madrid,Spain;4.Escuela Técni⁃ca Superior de Ingenieros,Universidad de Sevilla,41092,Sevilla,Spain;5.Department of Biotechnology,Tokyo University of Agriculture and Technology,2-24-16 Nakacho,Koganei,Tokyo,184-8588,Japan).Emer⁃gence of supercontraction in regenerated silkworm(Bombyx mori)silk fbers.Scientific Reports,2019,9(1):2398.
题目:再生蚕丝纤维中的超收缩现象
摘要:采用将再生蚕丝纤维的纺丝与控制特性及其13C固态核磁共振(NMR)表征相结合的实验方法,对再生蚕丝纤维中出现超收缩现象所需要的条件进行了评估。采用应变流动纺纱(SFS)技术,用13C标记蚕茧生产超收缩和不超收缩的再生蚕丝纤维。通过空气中的13C标记CP/MAS和水中的13C标记DD/MAS,对纤维的短程微观结构进行评价,并对主要微观结构特征进行识别和量化。同时将再生蚕丝纤维的机械性能和微观结构与天然蚕丝进行比较。综合结果分析,得到了两个可能导致超收缩的关键因素:(1)存在与超收缩相容的非晶相的上限和下限;(2)存在两个与蛋白质链的不同堆积排列相(解鸿青译,时连根校)
4.Daniel Čižmár1,Ladislav Roller1,Miriam Pill⁃erová1,Karel Sláma2and Dušan Žitňan1(1.Institute of Zoology,Slovak Academy of Sciences,Dúbravská ces⁃ta 9,84506,Bratislava,Slovakia;2.Biology Centre of Czech Academy of Sciences,Institute of Entomology,Drnovská 507,16100,Praha 6,Czech Republic).Mul⁃tiple neuropeptides produced by sex-specifc neurons control activity of the male accessory glands and gonod⁃ucts in the silkworm Bombyx mori.Scientific Reports,2019,9(1):2253.
题目:性别特异性神经元产生的多种神经肽控制家蚕雄性副腺体和生殖产物的活性
摘要:雄蛾的附腺(AG)和生殖管在变态过程中发育,是雌蛾成功受精的必要条件。我们发现这些生殖器官由末端腹部神经节(TAG)后第9神经节中的一个性别特异性神经元簇群所支配。这群约20个神经元在变态过程中分化,以调节附腺和输精管。利用免疫组化和原位杂交技术,发现这些神经元表达四种神经肽前体,即编码降钙素样利尿激素(CT-DH)、allatotropin(AT)和AT样肽(ATLI-III)、allatostatin C(AST-C)、肌抑制肽(MIPS)。利用体外收缩生物测定,确定了这些神经肽在生殖管和附腺活性中的作用。CT-DH和AT以剂量依赖的方式刺激精囊和AG的自发收缩,而AST-C和MIP则诱导剂量依赖性抑制。通过定量RT-PCR,证实了这些神经肽的受体在由雄蛾特异性神经元簇群所支配的器官中的表达。研究结果表明,这些神经肽在交配过程中调节精液运动中起着一定的作用。
(解鸿青译,时连根校)
5.Yuta Kobayashi1,Yosui Nojima2,TakumaSaka⁃moto2,Kikuo Iwabuchi1,Takeru Nakazato3,Hidemasa Bono3,AtsushiToyoda4,Asao Fujiyama4,Michael R.Kanost5and HirokoTabunoki1(1.Department of Sci⁃ence of Biological Production,Graduate School of Agri⁃culture,Tokyo University of Agriculture and Technolo⁃gy,3-5-8 Saiwai-cho,Fuchu,Tokyo,183-8509,Ja⁃pan;2.Department of United Graduate School of Agri⁃cultural Science,Tokyo University of Agriculture and Technology,3-5-8 Saiwai-cho,Fuchu,Tokyo,183-8509,Japan;3.Database Center for Life Science(DB⁃CLS),Joint Support-Center for Data Science Research,Research Organization of Information and Systems(ROIS),Yata 1111,Mishima,Shizuoka,411-8540,Ja⁃pan;4.Center for Information Biology,National Insti⁃tute of Genetics,Yata 1111,Mishima,Shizuoka,411-8540,Japan;5.Department of Biochemistry and Molec⁃ular Biophysics,Kansas State University,141 Chalm⁃ers Hall,Manhattan,KS,66506-3702,USA).Compara⁃tive analysis of seven types of superoxide dismutases for their ability to respond to oxidative stress in Bom⁃byx mori.Scientific Reports,2019,9(1):2170.
题目:七种超氧化物歧化酶对家蚕氧化应激反应能力的比较分析
摘要:昆虫能很好地适应不断变化的环境条件,并具有消除活性氧(ROS)的独特系统。超氧化物歧化酶(SOD)是去除活性氧的关键酶。家蚕是一种鳞翅目昆虫,其体型比模型昆虫黑腹果蝇的大,这能更容易地在组织水平上检测基因表达。本文利用基因组数据库对家蚕超氧化物歧化酶(Bm⁃SOD)基因进行了检索,并对其在不同氧化应激条件下的功能进行了分析。结果除了已知的三种超氧化物歧化酶类型外,还确定了四种新的超氧化物歧化酶类型。在这七种超氧化物歧化酶类型中,有两种类型具有独特的域结构,这在超氧化物歧化酶家族中是没有被发现过的,并且它们在不同的组织和发育阶段表达。此外,这些家蚕超氧化物歧化酶对几种压力源有不同的反应。研究结果表明,这七种不同类型的超氧化物歧化酶可能在家蚕中发挥着不同的作用;为此,家蚕可以被用来区分每个超氧化物歧化酶在抵抗随环境条件变化而变化的氧化应激的的功能。
(解鸿青译,时连根校)
6.Ting-ting Chen1,Nan Hu1,Li-rong Tan1,Qin Xiao1,Zhan-qi Dong1,Peng Chen1,An-ying Xu3,Minhui Pan1,2and ChengLu1,2(1.State Key Laboratory of Silkworm Genome Biology,SouthwestUniversity,Chongqing 400716,China;2.Key Laboratory of Seri⁃cultural Biology and Genetic Breeding,Ministry of Ag⁃riculture,Southwest University,Chongqing 400716,China;3.Chinese Academy of Agricultural Sciences,China).Resistant silkworm strain block viral infection independent of melanization.Sticide Biochemistry and Physiology,2019,154:88-96.
题目:抗性品种蚕独立于黑化外的抑制病毒感染
摘要:酚氧化酶激活系统(proPO)介导的黑化是无脊椎动物的重要免疫反应。然而,家蚕黑化在病毒感染中的作用尚未被广泛揭示。本文调查了易感(871)和抗性(近等位基因系871C)品种蚕的黑化程度。结果发现,易感品种蚕的黑化程度明显高于抗性品种蚕。通过基于iTRAQ的定量蛋白质组学检测,抗性品种的大部分丝氨酸蛋白酶抑制剂均比易感品种的上调。本文数据进一步证实,丝氨酸蛋白酶抑制剂5、丝氨酸蛋白酶抑制剂9和丝氨酸蛋白酶抑制剂19降低了酚氧化酶活性,表明抗性品种抑制了黑化途径。此外,本研究结果表明,871品种蚕血淋巴中存在丙基硫氧嘧啶就减少了病毒感染,表明871品种蚕血淋巴的黑化阻止了病毒感染。然而,在871C品种蚕的血淋巴中,无论是否存在丙基硫氧嘧啶,病毒感染都被显著抑制,这意味着抗性品种蚕抑制病毒感染独立于黑化途径之外。综上所述,本研究结果表明,抗性品种蚕抑制了黑化途径。这些结果为昆虫黑化途径的分析和抗病毒机理的研究提供了依据。
(解鸿青译,时连根校)
7.Moraes Marli L1,Lima Lais R2,Vicentini-Oliveira Josy C3,de Souza Aparecida Vitória G3,Olivei⁃ra Osvaldo N4,Deffune Elenice3and Ribeiro Sidney J.L2(1.Universidade Federal de São Paulo,Instituto de Ciência e Tecnologia,São José dos Campos,SP 12231-280,Brazil;2.Universidade Estadual Paulista,Institu⁃to de Química,Araraquara,SP 14800-060,Brazil;3.Universidade Estadual Paulista,Hemocentro de Botu⁃catu,Botucatu,SP 18618687,Brazil;4.Universidade de São Paulo,Instituto de Física de São Carlos,São Carlos,SP 13566-590,Brazil).Immunosensor for the Diagnostics of Autoimmune Hemolytic Anemia(AIHA)Based on Immobilization of a Monoclonal Antibody on a Layer of Silk Fibroin.Journal of Nanoscience and Nanotechnology,2019,19(7):3772-3776.
题目:基于丝素蛋白层上固定单克隆抗体的用于诊断自身免疫溶血性贫血(AIHA)的免疫传感器
摘要:自身免疫溶血性贫血(AIHA)是一种罕见的由自身抗体引起的溶血性疾病,在基于视觉观察的直接法诊断中仍然容易出现假阳性。本研究开发了一种特殊的IgG溶血免疫传感器,该传感器由含有一层固定有抗人免疫球蛋白单克隆抗体(mAbIMUG)的家蚕丝素蛋白(SF)层的多层膜(LbL)制成。利用326 nm荧光发射带,证实了单克隆抗体在SF层上的吸附。利用交叉指状金电极上沉积的LbL膜和用于电化学测量的丝网印刷碳电极,制备了免疫传感器。当SF/mAbIMUGLbL膜暴露于健康红细胞(RBC)时,光学显微镜图像未观察到细胞结合。此外,在方波伏安图的信号和阻抗谱中均没有出现明显变化。相反,对于表面附着抗体的红细胞传感单元(病态细胞),电化学信号显著增加,介电损耗曲线发生了偏移。此外,即使在PBS缓冲液中清洗后,光学图像仍然显示有被覆盖的电极,表明细胞粘附力仍然很强。研究结果表明,用两种不同的方法检测,似乎有希望有效诊断AIHA。
(解鸿青译,时连根校)
8.Hanxiu Ma1,2,3,Muhammad Nadeem Abbas1,2,3,Kui Zhang1,2,3,Xiaosong Hu1,2,3,Man Xu1,2,3,Hanghua Li⁃ang1,2,3,Saima Kausar1,2,3,Liqun Yang1,2,3and Hongjuan⁃Cui1,2,3(1.State Key Laboratory of Silkworm Genome Bi⁃ology,Southwest University,400716,Chongqing,Chi⁃na;2.Chongqing Engineering and Technology Re⁃search Center for Silk Biomaterials and Regenerative Medicine,400716,Chongqing,China;3.Southwest University Engineering Research Center for Cancer Biomedicaland TranslationalMedicine,400716,Chongqing,China).20-Hydroxyecdysone regulates the transcription of the lysozyme via Broad-Complex Z2 gene in silkworm,Bombyx mori.Developmental and Comparative Immunology,2019,94:66-72.
题目:20-羟基蜕皮酮通过广泛复合Z2基因调控家蚕溶菌酶的转录
摘要:广泛复合Z2(Br-C Z2)是一种调节昆虫生理、先天免疫和发育的蜕皮激素诱导转录因子。本文鉴定了家蚕的Br-C Z2直系同源基因(BmBr-C Z2),并研究了其与免疫反应的关系。实时定量PCR检测显示,在正常生理条件下,BmBr-C Z2在所有受试蚕体组织中均有表达。此外,发育阶段检测显示,在不同的发育阶段蚕体中均可检测到Bm⁃Br-C Z2表达,但在蜕皮和预蛹阶段的表达最高。注射20-羟基蜕皮酮(20E)可提高血细胞中BmBr-C Z2的表达水平。与对照组相比,病原体和病原体相关分子模型(PAMPs)的刺激也提高了血细胞中BmBr-C Z2的mRNA水平。相比之下,BmBr-C Z2的异位表达则显著增加了抗菌肽的产生,而双链RNA敲除该基因则降低了抗菌肽的产生。双荧光素酶测定显示,将BmBr-C Z2直接结合至启动子区域,则诱导溶菌酶的表达。用敲除了BmBr-C Z2基因的大肠杆菌处理,则家蚕幼虫的存活率大大降低。以上结果表明,BmBr-C Z2通过调节免疫相关基因,在家蚕先天免疫应答中起着重要的生物学作用。
(解鸿青译,时连根校)