杨青教授团队破解害虫防护宽和毒机制
发表时间：2025-01-11 01:24:58 来源：kaiyun最新版本更新
2024年12月24日晚24时，世界尖端期刊《细胞（Cell）》在线宣布了杨青教授团队的最新研讨成果，该研讨初次提醒了ABCH转运蛋白运送脂质和外排农药的完好进程，植物病虫害综合治理全国重点实验室与中国农业科学院深圳农业基因组研讨所为论文榜首单位。这是杨青团队继2022年破译几丁质生物组成机制以来在昆虫学和农药靶标学范畴的又一重大突破。该研讨为开发安全、低抗性的绿色农药奠定了重要根底。
病虫害对全球粮食安全、交易和生计都构成严重威胁。据联合国粮农组织预算，全世界每年因农作物病虫害构成的产值丢失高达40%，经济丢失超越2200亿美元。农药为维护作物、削减经济丢失做出了重要贡献。因而，高效、生态友爱、低抗性的绿色农药是农药工业高质量开展的必然趋势。
创制绿色农药的要害，在于找到人畜安全的绿色农药分子靶标。该研讨在昆虫体内发现了一类特别的蛋白质ABCH转运蛋白。这类蛋白担任将脂质运送到昆虫表皮，然后避免昆虫脱水并抵挡病原微生物的侵略。ABCH存在于一切昆虫中，但不存在于人类、脊椎动物和植物中，因而是一个待开发的、抱负的农药分子靶标。
该研讨初次报导了ABCH转运蛋白的冷冻电镜结构，提醒了ABCH转运蛋白与昆虫几丁质表皮首要脂质成分“神经酰胺”和外源性底物杀虫剂“苯氧威”互作的分子机制。研讨之后发现，ABCH经过招募神经酰胺分子和农药分子，使其结合在一个狭隘、细长的“拱形”通道中，在ATP水解供给的驱动力下，构成一种“揉捏泵”，将其排出细胞外，然后协助昆虫解毒和构建表皮脂质屏障。更具应战的是，研讨团队还发现了ABCH转运蛋白的抑制剂分子。这个“X”型的分子完美地将ABCH“卡”在底物结合的状况中，阻挠了ABCH外排农药的功用，因而为处理抗药性问题供给了全新的思路。
杨青教授为论文的通讯作者，大连理工大学博士研讨生陈金利、中国农业科学院植物维护研讨所段燕伟博士为该论文的一起榜首作者。
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