昆蟲(chóng)所青年教師黃佳博士發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng)大腦中新的神經(jīng)調(diào)控小分子
? ??神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)是動(dòng)物體內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)中執(zhí)行信號(hào)傳遞和調(diào)控的物質(zhì)，通過(guò)對(duì)應(yīng)的受體（離子通道受體或者G蛋白偶聯(lián)受體）發(fā)揮作用，目前絕大部分殺蟲(chóng)劑就是通過(guò)干擾這些受體信號(hào)通路來(lái)達(dá)到殺死害蟲(chóng)的目的，例如煙堿類（吡蟲(chóng)啉等）作用于乙酰膽堿受體；大環(huán)內(nèi)脂類（阿維菌素等）作用于谷氨酸受體；苯并吡唑類（氟蟲(chóng)腈等）作用于?-氨基丁酸受體；而甲脒類（雙甲脒等）作用于章魚(yú)胺受體等。昆蟲(chóng)所副教授黃佳博士通過(guò)與加州大學(xué)圣巴巴拉分校Craig Montell教授實(shí)驗(yàn)室合作，首次發(fā)現(xiàn)酪胺是一種新的神經(jīng)調(diào)質(zhì)。該研究結(jié)果于9月12日以長(zhǎng)文形式出版在Cell的子刊Current Biology上（2016, 26: 2246-2256; 5-Year Impact Factor = 9.733）。黃佳博士是論文的第一作者和共同通訊作者，Craig Montell教授和其實(shí)驗(yàn)室的劉微微博士是論文的共同通訊作者和共同第一作者，昆蟲(chóng)所博士生齊易香也是作者之一，浙江大學(xué)為第一單位。研究得到國(guó)家973課題和杰青項(xiàng)目的資助。
? ? 酪胺是章魚(yú)胺的合成前體小分子，化學(xué)結(jié)構(gòu)與章魚(yú)胺和多巴胺非常相似，幾十年來(lái)一直不被認(rèn)為在昆蟲(chóng)體內(nèi)發(fā)揮獨(dú)立的生理作用。但是早先黃佳博士在2009年發(fā)現(xiàn)了一類只能被酪胺但不能被章魚(yú)胺或多巴胺激活的特異性酪胺受體，接著在2013年又發(fā)現(xiàn)殺蟲(chóng)脒也能夠在體外激活水稻害蟲(chóng)二化螟的酪胺受體，這些都暗示酪胺可能會(huì)有其獨(dú)有的功能。于是，該研究巧妙地避開(kāi)直接干擾酪胺合成酶的常規(guī)方法（因?yàn)槟菢訒?huì)同時(shí)影響下游產(chǎn)物章魚(yú)胺的合成），而是定點(diǎn)敲除該特異性酪胺受體，發(fā)現(xiàn)該突變體果蠅呈現(xiàn)異常的雄雄求偶行為。同時(shí)在大腦中鑒定出一組控制該求偶行為，能夠被酪胺特異性激活的神經(jīng)元，發(fā)現(xiàn)抑制這群神經(jīng)元?jiǎng)t會(huì)降低果蠅的正常求偶行為。由此，該研究結(jié)果通過(guò)遺傳學(xué)手段首次證實(shí)酪胺確實(shí)可以在昆蟲(chóng)體內(nèi)行使獨(dú)立的生理功能，其作為神經(jīng)調(diào)質(zhì)通過(guò)專一性酪胺受體來(lái)調(diào)控昆蟲(chóng)的求偶行為，這為通過(guò)化學(xué)或生物方法來(lái)控制害蟲(chóng)提供了一個(gè)潛在的靶標(biāo)。
? ? 論文鏈接： http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)30702-3
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