纳米粒-缀合dsRNA 递送提高Earias vittella的 RNAi 效率

 Earias vittella（鳞翅目：Nolidae）是一种具有巨大经济意义的杂食性害虫，主要影响棉花和秋葵（图 1. ）。 

图 1.  Earias vittella 形态学

然而，缺乏关于这种害虫的基因序列信息对分子研究和制定更好的害虫管理策略有很大的限制。本研究对该害虫进行了基于 RNA-seq 的转录组研究，期望减轻此类限制，并进行了从头组装以获得该害虫的转录序列。使用其序列信息对 E. vittella 发育阶段和 RNAi 处理进行参考基因鉴定，从而鉴定转录延伸因子 (TEF)、V 型质子 ATP 酶 (V-ATPase) 和甘油醛 -3-磷酸脱氢酶 (GAPDH) ) 作为最适合在基于 RT-qPCR 的基因表达研究中进行标准化的参考基因（图 2）。

图 2. 在 E. vittella 中鉴定的 RNAi 机制基因

本研究还确定了重要的发育、RNAi 通路和 RNAi 靶基因，并使用 RT-qPCR 进行了生命阶段发育表达分析，以选择 RNAi 的最佳靶标（图 3）。 

图 3. E. vittella 不同发育阶段的功能基因表达

我们发现 E. vittella 血淋巴中的裸 dsRNA 降解是 RNAi 不良的主要原因（图 4）。 

图 4. dsRNA 在 E. vittella 血淋巴中稳定性

共筛选出保幼激素甲基转移酶（JHAMT）、甲壳素合酶（CHS）、氨肽酶（AMN）、钙粘蛋白（CAD）、α-淀粉酶（AMY）、V型质子ATP酶（V-ATPase）6个基因并用三种不同的纳米颗粒封装的 dsRNA 偶联物显著降低，即壳聚糖-dsRNA、碳量子点-dsRNA (CQD-dsRNA) 和 Lipofectamine-dsRNA 偶联物（图 5）。

图 5. 比较 RT-qPCR 分析，使用纳米颗粒缀合的 dsRNA 和未包被的 dsRNA 饲喂 E. vittella，以评估靶基因的敲低。

这些结果表明，饲喂纳米颗粒缀合的 dsRNA 会使目标基因沉默，并表明基于纳米颗粒的 RNAi 可以有效地控制这种害虫。

原文链接：

https://doi.org/10.3390/ijms24119161