2013年3月20日,研究論文《Vitellogenin Receptor Mutation Leads to the Oogenesis Mutant Phenotype‘scanty vitellin’of the Silkworm,Bombyx mori》在《Journal of biological chemistry》雜志在線發(fā)表http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23515308。文章詳細(xì)地闡釋卵黃原蛋白受體在卵的形成及胚胎發(fā)育中扮演的重要角色:如果受體缺乏或異常會(huì)導(dǎo)致卵不能正常形成,卵中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)嚴(yán)重缺乏,最終導(dǎo)致后代不能正常生長(zhǎng)而致死。這一結(jié)果為鱗翅目害蟲(chóng)的卵黃原蛋白受體的研究奠定了基礎(chǔ),為害蟲(chóng)防治提供了新的靶標(biāo)基因。
白妙卵(scanty vitellin)是日本科學(xué)家通過(guò)化學(xué)突變誘導(dǎo)獲得的一種珍貴的家蠶卵突變類(lèi)型,其表現(xiàn)性狀是卵色偏白,比正常大小偏?。簧肀憩F(xiàn)是脂肪體中合成的卵黃原蛋白及30kDa蛋白分泌到血液中后不能被卵正常吸收到卵內(nèi),最終導(dǎo)致后期胚胎因營(yíng)養(yǎng)缺乏而致死。通過(guò)幾年的努力,作者終于闡明了白妙卵突變體形成機(jī)制,發(fā)現(xiàn)該突變形成卵黃蛋白成分的卵黃磷蛋白、卵特異蛋白、30kDa蛋白的功能都是正常的,而是運(yùn)輸卵黃蛋白的受體即卵黃原蛋白受體的功能域發(fā)生了缺失,導(dǎo)致表達(dá)的蛋白功能異常。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),受體蛋白能夠正常結(jié)合卵黃蛋白,但在卵內(nèi)的酸性環(huán)境下不能正常解離,受體和配體復(fù)合物很快被降解,最終導(dǎo)致卵內(nèi)的卵黃蛋白主要是卵黃磷蛋白和30kDa蛋白大量減少,從而導(dǎo)致后期胚胎發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)缺乏而致死。這些結(jié)果表明了家蠶卵黃原蛋白受體是卵黃蛋白運(yùn)輸?shù)闹匾ぞ撸瑫r(shí)也表明卵黃蛋白對(duì)卵的形成和胚胎發(fā)育起到重要的作用。
論文第一作者為青年教師林英副教授,通訊作者為長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授夏慶友,課題得到了國(guó)家973項(xiàng)目的支持。