自然界中，植物病毒是制约农业生产的重要因子，其中约三分之二的植物病毒都是借助媒介昆虫进行传播。双生病毒是一类在全球广泛分布的植物DNA病毒，约占所有植物病毒的三分之一，该类病毒中的大部分种类都依赖重要农业害虫烟粉虱传播。在这个过程中，媒介昆虫的受体蛋白就好比一把钥匙，帮助病毒打开侵染介体细胞的大门，开启病毒的传播之旅。然而，目前为止，对病毒受体蛋白的研究聚焦在动物病毒，而对植物病毒受体蛋白的研究由于相关基础薄弱而难以突破。



刘树生教授团队近年来致力于媒介昆虫传播双生病毒的分子机制研究。近期，其最新成果“A vector whitefly endocytic receptor facilitates the entry of begomoviruses into its midgut cells via binding to virion capsid proteins”在线发表于国际知名病原学期刊PLoS Pathogens。该研究揭示了烟粉虱体内有助于双生病毒突破中肠肠壁这第一道侵染屏障的关键受体蛋白,研究发现，当病毒和BtCUBN的互作受到干扰、或者BtAMN的表达受到干扰，烟粉虱对病毒的传播效率就明显降低。这项研究在深入理解双生病毒跨越烟粉虱中肠细胞运输的机制方面迈出了重要一步，实现了对双生病毒受体蛋白研究的“零”突破，为探索阻断病毒传播提供了新的理论依据。该研究还提出了双生病毒穿越中肠跨膜运输模式图（见下图）。



BtCubam依赖网格蛋白介导的胞吞作用协助双生病毒跨膜运输模式图
浙江大学昆虫科学研究所刘树生教授为论文通讯作者，赵静博士和雷藤博士为论文共同第一作者，张新家硕士和尹天言硕士以及王晓伟教授参与研究。该项研究得到了国家自然科学基金项目（项目号：31930092和31925033）资助。
论文链接：https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009053
（昆虫所供稿）