绿盲蝽双链RNA降解酶的基因克隆、蛋白表达及酶学特性研究

RNA干扰(RNAi)是真核细胞转录后靶基因沉默的有力工具。然而，不同昆虫的沉默效果差异很大。最近，我们试图通过注射dsRNA来敲除盲蝽的基因，但收效甚微。双链RNA (dsRNA)的消失可能是限制RNAi效率的一个潜在因素。在这里，我们发现dsRNA可以在中肠液中降解，并鉴定和表征了a . lucorum的dsRNase (AldsRNase)。

图 1. dsRNase系统发育分析

序列比对表明，其6个关键氨基酸残基和Mg2+结合位点与其他昆虫的dsRNase相似。信号肽和内切酶非特异性结构域与Plautia stali dsRNase具有较高的序列一致性（图 1）。

图 2. 时空表达分析

AldsRNase在唾液腺和中肠均有高表达，并在整个生命周期中持续表达，在全身第4龄时达到表达高峰（图 2）。

图 3. 不同pH、孵育时间和温度下异源表达的AldsRNase酶活性的表征

通过异源表达获得的纯化的AldsRNase蛋白能够快速降解dsRNA。在比较AldsRNase的底物特异性时，3种特异性底物(dsRNA、小干扰RNA和dsDNA)均被降解，其中降解效率最高的是dsRNA（图 3）。

图 4. 异源表达AldsRNase的底物特异性分析

随后，免疫荧光显示AldsRNase在中肠细胞的细胞质中表达。通过对AldsRNase的克隆和功能研究，以及重组蛋白的酶活性和底物特异性，以及核酸酶的亚细胞定位，解释了dsRNA消失的原因（图 4），这对提高盲蝽及其近缘种的RNAi效率具有重要意义。

原文链接：

https://doi.org/10.1111/1744-7917.13211