白纹伊蚊CAP蛋白超家族分析及基因表达模式研究

郝慧; 杨瑞; 刘清; 刘磊; 刘红美; 蓝静

doi:10.13417/j.gab.045.000131

基因组学与应用生物学 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (01) : 131 -151. DOI: 10.13417/j.gab.045.000131

白纹伊蚊CAP蛋白超家族分析及基因表达模式研究

郝慧, 杨瑞, 刘清, 刘磊, 刘红美, 蓝静

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

通过系统鉴定与表征中国重要虫媒病毒媒介——白纹伊蚊(Aedes albopictus)中的富含半胱氨酸的分泌蛋白、抗原5和致病相关蛋白(cysteine-rich secretory proteins,antigen 5,and pathogenesis-related protein 1,CAP)蛋白超家族，明确该蛋白家族在白纹伊蚊中的成员组成与基本特征，为揭示其在吸血行为及病原体传播中的作用奠定基础。本研究通过分析白纹伊蚊参考基因组，鉴定得到CAP超家族成员，分析其系统进化关系、染色体定位和基因结构等特征。利用RT-qPCR分析该家族成员在雌蚊吸血前后，以及雌蚊不同组织之间的表达差异。本研究在白纹伊蚊中共鉴定出11个新的CAP家族基因，以及Alb-AG5-1～Alb-AG5-4等4个已知成员蛋白基因。研究表明，这15个基因分布在除线粒体DNA外的所有染色体上，其与脊椎动物富含半胱氨酸的分泌蛋白(cysteine-rich secretory proteins,CRISPs)具有相似的理化性质，但在序列和结构上存在显著差异。系统进化分析表明串联重复是其在白纹伊蚊中进化的主要驱动力。RT-qPCR结果显示，除gene 2和gene 3外，其余基因在血餐与蔗糖喂养的雌蚊中均呈现差异表达，其中Alb-AG5-1～Alb-AG5-4在雌蚊唾液腺中特异性高表达，gene 6和gene 11在雌蚊唾液腺中高表达。白纹伊蚊CAP蛋白家族成员的序列和结构特征与脊椎动物CAP蛋白的不同，其缺失C端结构域，该结构域的缺失可能并不影响CAP蛋白核心功能的发挥;而致病相关蛋白1(pathogenesis-related protein 1,PR-1)结构域则被预测为直接参与功能执行的关键区域。基于上述发现，进一步筛选出6个可能具有重要生物学功能的蛋白，分别为gene6、gene 11编码的蛋白以及Alb-AG5-1～Alb-AG5-4。