脱氧鬼臼毒素对美洲大蠊乙酰胆碱受体信号通路分子mRNA表达水平的影响

• 作者: 刘景丽 李艳 王军 王立山 程洁 肖杭 高聪芬 高蓉
• 来源期刊: 昆虫学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 美洲大蠊 脱氧鬼臼毒素 实时荧光定量PCR 基因克隆 N型乙酰胆碱受体 信号分子
• 年，卷（期）: 2013,（7）
• 所属期刊栏目: 毒理与抗性
• 页码范围: 772-778
• 分类号: Q966
• 语种: 中文

摘要

[目的]探讨脱氧鬼臼毒素(deoxyopodophyllotoxin,DOP)对美洲大蠊Periplaneta americana神经系统乙酰胆碱受体信号通路的影响.[方法]从美洲大蠊头部克隆乙酰胆碱受体信号通路上的关键信号分子nAChR α6亚基、CaM和CaMKⅡ的部分mRNA,并测定其序列.应用荧光定量PCR技术分别观察注射不同浓度(10,45,80,115和150 μg/μL) DOP 24和48 h后上述3种基因表达水平的变化.[结果]测序结果显示,克隆出的美洲大蠊nAChR基因部分序列(539 bp)与赤拟谷盗Tribolium castaneum nAChR α6亚基基因的核苷酸序列一致性为84％;美洲大蠊CaM基因(435 bp)与雕叶蝉Graphocephala atropunctata CaM基因的核苷酸序列一致性为85％;美洲大蠊CaMKⅡ基因(513 bp)与黑腹果蝇Drosophila melanogaster CaMKⅡ基因的核苷酸一致性为77％.实时定量荧光PCR实验表明:DOP处理48 h后对美洲大蠊nAChR α6亚基、CaM和CaMKII基因表达水平大体表现出低剂量激活,高剂量抑制的特点.45 ～80 μg/μL DOP浓度范围内3种基因表达水平达到高峰,80～ 150 μg/μL浓度范围内表现为抑制作用,基因表达水平呈下降趋势.[结论]DOP需要在美洲大蠊体内蓄积一定时间才有明显的作用,能与nAChR结合引起CaM-CaMKⅡ级联反应,使3种基因的表达在低浓度组上调、高浓度组被抑制,进而对美洲大蠊产生潜在的毒杀作用.