在Drosophila细胞中的CRISPR屏幕将Vsg识别为Tc毒素受体
Ying Xu1,2, Raghuvir Viswanatha3,4, Oleg Sitsel5
1Department of Urology, Boston Children's Hospital, Boston, MA, USA.
Nature
|September 28, 2022
概括
研究人员确定Visgun (Vsg) 是Photorhabdus发光毒素复合体 (Tc) 毒素的受体,对生物杀虫剂的有效性至关重要. 这一发现促进了对杀虫毒素机制和宿主特异性的理解.
科学领域:
- 分子生物学
- 昆虫病理学
- 生物化学
背景情况:
- 昆虫病原性线虫利用共生细菌,如Photorhabdus luminescens,进行杀虫活动.
- 光毒素复合物 (Tc) 毒素是关键的毒性因子,但它们的特定蛋白质受体仍然未知.
- 缺乏已知的Tc毒素受体阻碍了对它们的特异性和发病性的理解.
研究的目的:
- 为了识别Photorhabdus luminescens Tc毒素的蛋白质受体.
- 阐明已识别的受体在昆虫免疫和Tc毒素发病过程中的作用.
- 建立一种检测杀虫剂毒素的方法.
主要方法:
- 在Drosophila melanogaster S2R+细胞中进行全基因组CRISPR-Cas9淘汰查.
- 使用来自不同物种的Vsg正义体的毒素受体相互作用的特征.
- 在Drosophila免疫细胞 (血细胞,体脂肪细胞) 中Vsg表达的分析.
- 对pTc和P. luminescens感染的Vsg淘汰Drosophila的耐药性的评估.
主要成果:
- 鉴定出Visgun (Vsg) 是一种原型P. luminescens Tc毒素 (pTc) 的受体.
- 该毒素与Vsg的O-糖化粘素样域结合,其特征是高密度的普罗林,氨酸和氨酸重复 (HD-PTS).
- 患有HD-PTS的Vsgortologs在蚊子和甲虫中充当pTc受体,而没有的 (,人类) 则没有.
- Vsg knockout Drosophila对pTc表现出耐药性,维持了细胞功能,并且对P. luminescens感染的易感性降低.
结论:
- 维斯 (Vsg) 是第一个被确定为Tc毒素的蛋白质受体.
- 这一发现阐明了Tc毒素如何促进P. luminescens的发病和昆虫免疫力.
- 一种全基因组的CRISPR查方法被验证用于研究杀虫毒素和病原体.
