水稻条纹病毒(RSV)是一种虫媒纤细属病毒,主要由介体昆虫灰飞虱以持久、增殖型方式传播,导致东南亚水稻等农作物严重减产。7月18日,中国科学院动物研究所崔峰研究团队在国际著名生物综合性期刊eLife在线发表了题为“Thec-JunN-terminalkinasepathwayofavectorinsectisactivatedbyviruscapsidproteinandpromotesviralreplication”的研究论文,该研究在RSV与介体昆虫相互作用研究方面取得了新进展。
该研究发现RSV的衣壳蛋白CP竞争性结合灰飞虱的G蛋白通路抑制因子II(GPS2),减弱了GPS2对JNK激活复合物的抑制作用,从而提高了JNK的磷酸化水平。同时,病毒还提高了JNK信号通路上游的TumorNecrosisFactor-α的表达,降低了GPS2的表达。JNK磷酸化水平的提高增加了RSV在昆虫体内的增殖,而通过干扰JNK基因的表达或使用JNK激活的抑制剂,RSV在昆虫体内的增殖会受到抑制,并延缓植物的发病。这一研究结果揭示了JNK信号通路在病毒复制过程中的关键作用,为今后控制RSV的传播提供了新思路。
崔峰研究团队长期从事介体昆虫-病毒-植物分子互作的研究,致力于揭示介体昆虫在病毒传播过程中的关键作用,在该领域以通讯作者在NewPhytol,FASEBJ,CurrIssuesMolBiol,BMCGenomics,InsectBiochemMolBiol等多个重要学术期刊上发表了一系列相关成果。本研究由崔峰研究员与康乐研究员共同完成,崔峰及康乐为共同通讯作者,博士后王炜、助理研究员赵婉以及博士生李京为共同第一作者。
该研究获得了中科院战略性先导科技专项B类(XDB11040200)、科技部“973”(2014CB13840402)等项目的资助。
Abstract
Noevidencehasshownwhetherinsect-borneviruse
smanipulatethec-JunN-terminalkinase(JNK)signalingpathwayofvectorinsects.UsingasystemcomprisingtheplantvirusRicestripevirus(RSV)anditsvectorinsect,thesmallbrownplanthopper,wehavestudiedtheresponseofthevectorinsect’sJNKpathwaytoplantvirusinfection.WefoundthatRSVincreasedthelevelofTumorNecrosisFactor-αanddecreasedthelevelofGproteinPathwaySuppressor2(GPS2)intheinsectvector.TheviruscapsidproteincompetitivelyboundGPS2toreleaseitfrominhibitingtheJNKactivationmachinery.WeconfirmedthatJNKactivationpromotedRSVreplicationinthevector,whereasJNKinhibitioncausedasignificantreductioninvirusproductionandthusdelayedthediseaseincidenceofplants.ThesefindingssuggestthatinhibitionofinsectvectorJNKmaybeausefulstrategyforcontrolingthetransmissionofplantviruses.
崔峰,博士,研究员,硕士生导师,隶属中国科学院动物研究所农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室行为
遗传学研究组。
主要研究方向是昆虫-寄主植物-植物病毒互作的分子机理。共发表论文60余篇,其中SCI论文38篇,在NewPhytologist、FASEBJournal、InsectBiochemistryandMolecularBiology、CurrentIssuesinMolecularBiology、BMCgenomics、FunctionalEcology等期刊上以第一作者或通讯作者发表文章。主持或做为课题骨干参加的科研项目有科技部“973”项目(子课题主持)、中科院战略性B类先导科技专项(青年课题组长)、公益性农业行业科研专项(子课题主持)、国家自然科学基金面上项目和青年基金项目(主持)、国家科技重大专项及中科院重要方向项目等。被评为动物研究所青年科技创新人才。近几年的研究重点有以下几点:(1)蚜虫唾液腺表达基因在蚜虫适应寄主植物中的作用;(2)灰飞虱-RSV病毒-水稻三者互作的分子机理研究。
1995-1999年,山东农业大学林学院,学士,专业林学师范
1999-2002年,山东农业大学植保学院,硕士,专业昆虫生理
2003-2006年,中国科学院动物研究所,博士,专业抗性分子遗传学
2004-2005年,UniversityofMontpellierII,France,执行中法先进计划合作项目“中国库蚊杀虫剂抗性基因的进化和分布”
2007-2009年,KansasStateUniversity,DepartmentofBiochemistry,USA,博后
2006年-2008年,中国科学院动物研究所,助理研究员
2009年至今,中国科学院动物研究所,副研究员