每日科研进展 l 2022.06.05 l 敲除美国白蛾dsRNase可提高dsRNA 注射的 RNAi 效率

  RNA 干扰 (RNAi) 技术是一种很有前途的害虫防治方法。 RNAi 的效率在不同昆虫物种之间差异很大，越来越多的证据表明，双链 RNA (dsRNA) 的降解是限制昆虫 RNAi 效率的一个重要因素。我们最近对中国重要的入侵害虫美国白蛾的研究表明，通过 dsRNA 注射（被认为是最可行的 dsRNA 递送方法）对美国白蛾的 RNAi沉默效率相对较低，且参与机制的因素仍然未知。在这里，我们首先在离体测定中检测到 dsRNA 在血淋巴和肠液中的降解活性，并观察到dsRNA 的快速降解，特别是在血淋巴中，仅在 10 分钟内完成（图 1）。

为了确定 dsRNA 降解是否会导致 RNAi 在美国白蛾中的低有效性，通过针对美国白蛾转录组数据库的同源性搜索鉴定了四个 dsRNA 核酸酶 (dsRNase) 基因 HcdsRNase1、HcdsRNase2、HcdsRNase3 和 HcdsRNase4，及其随后在不同组织、发育阶段和 dsRNA 注射后研究了转录水平。我们的研究结果表明，HcdsRNases 主要在肠道组织和血淋巴中高表达，并且 HcdsRNase3 和 HcdsRNase4 的表达在 dsGFP 诱导下显著上调。使用 HcCht5 作为报告基因的 RNAi-of-RNAi 研究表明，通过 dsHcCht5 注射沉默HcdsRNase3 和 HcdsRNase4 可显著提高 RNAi 功效，并且共同沉默这两个 HcdsRNase 基因可显著提高功效（图 2）。

这些结果证实，通过dsRNA注射对美国白蛾的RNAi功效肯定会受到dsRNase活性的影响，并且阻断HcdsRNases可能会改善RNAi作用效率，为RNAi效率低的昆虫的相关研究提供参考。

原文链接：

https://doi.org/10.3390/ijms23116182