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细胞内细菌沃尔巴克氏体（Wolbachia pipientis）能够以多种方式改变节肢动物宿主的生物学特性，并且可增强果蝇和蚊虫对 RNA 病毒的抵抗力。沃尔巴克氏体诱导的病原体阻断作用因其有望限制由 RNA 病毒引起的人类疾病经昆虫媒介传播的潜力而受到广泛关注。然而，沃尔巴克氏体影响宿主抗病毒能力的分子机制目前仍大多尚不明确。我们利用 dilp2-3,5 突变果蝇开展研究。该突变果蝇只有在存在沃尔巴克氏体的条件下才具有长寿表型。研究显示，与缺乏沃尔巴克氏体的突变果蝇，以及有无沃尔巴克氏体的野生型果蝇相比，沃尔巴克氏体的存在还增强了突变果蝇对果蝇 C 病毒（Drosophila C virus，DCV）感染的抵抗力。与野生型果蝇相比，胰岛素突变果蝇体内的沃尔巴克氏体滴度更高。通过对沃尔巴克氏体转录组进行 RNA 测序分析，我们鉴定出了一些在 dilp2-3,5 突变果蝇中表达更强的沃尔巴克氏体基因。其中，含锚蛋白结构域的蛋白质属于上调幅度最大的蛋白，并且预计其为分泌型效应蛋白。为探究这些蛋白对宿主生理的影响，我们构建了 4 个转基因果蝇品系，每个品系均可诱导表达一种不同的含锚蛋白结构域蛋白。诱导表达其中 3 种蛋白未引起明显效应，但高水平表达 WD0754 会严重缩短果蝇的存活时间。然而，有趣的是，持续低水平诱导 WD0754 表达却增强了果蝇对 DCV 感染的抵抗力。蛋白质组学分析显示，诱导 WD0754 表达后，果蝇产生了强烈且具有组织特异性的抗病毒反应；此外，分析还鉴定出类 NFκB 的 IMD 通路可能是 WD0754 抗病毒活性的介导途径。与此一致的是，WD0754 的表达激活了 Relish——IMD 信号传导的关键下游转录介质，而 Relish 的缺失则阻断了 WD0754 的抗病毒作用。综上所述，我们鉴定出一种来源于沃尔巴克氏体的含锚蛋白结构域蛋白，该蛋白通过 IMD 通路调节宿主免疫。
胞内细菌沃尔巴克氏体（Wolbachia pipientis）可通过多种方式改变其节肢动物宿主的生物学特性，并能够增强果蝇和蚊子对 RNA 病毒的抵抗力。沃尔巴克氏体诱导的病原体阻断作用因其有望限制由 RNA 病毒引起的人类疾病经昆虫媒介传播的潜力而受到广泛关注。然而，沃尔巴克氏体影响宿主抗病毒能力的分子机制目前仍大多尚不明确。我们利用 dilp2-3,5 突变果蝇进行研究。这类果蝇只有在存在沃尔巴克氏体的情况下才表现出长寿表型。结果显示，与缺乏沃尔巴克氏体的突变果蝇以及有无沃尔巴克氏体的野生型果蝇相比，沃尔巴克氏体的存在同样增强了突变果蝇对果蝇 C 病毒（Drosophila C virus，DCV）感染的抵抗力。与野生型果蝇相比，胰岛素突变果蝇体内的沃尔巴克氏体滴度更高。通过对沃尔巴克氏体转录组进行 RNA-seq 分析，我们鉴定出在 dilp2-3,5 突变果蝇中表达更强的沃尔巴克氏体基因。其中，含锚蛋白结构域的蛋白质基因是上调幅度最大的基因之一；根据预测，这些蛋白质属于分泌型效应蛋白。为探究其对宿主生理的影响，我们构建了 4 个转基因果蝇品系，每个品系均可诱导表达一种不同的含锚蛋白结构域蛋白。诱导表达其中 3 种蛋白未产生明显影响，但高水平表达 WD0754 会严重缩短果蝇的存活时间。然而，有趣的是，持续低水平诱导 WD0754 表达却增强了果蝇对 DCV 感染的抵抗力。蛋白质组学分析显示，诱导 WD0754 表达后，果蝇产生了强烈且具有组织特异性的抗病毒反应，并鉴定出类似 NFκB 的 IMD 通路可能介导 WD0754 的抗病毒活性。与此一致的是，WD0754 的表达激活了 Relish——IMD 信号通路下游的关键转录调控介质；而 Relish 的缺失则阻断了 WD0754 的抗病毒作用。综上所述，我们鉴定出一种源自沃尔巴克氏体的含锚蛋白结构域蛋白，该蛋白通过 IMD 通路调节宿主免疫。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.21.753151v1?rss=1
🏷️ 沃尔巴克氏体 宿主-微生物互作 抗病毒免疫 含锚蛋白结构域 IMD信号通路 黑腹果蝇