2024年4月6日辐宾，武漢生物工程學院生命科學與技術學院劉磊磊課題組在International Journal of Biological Macromolecules（中科院一區(qū)，影響因子8.2）期刊在線發(fā)表了“Contributionof the transcription factor SfGATAe to Bt Cry toxin resistance in?Spodoptera?frugiperda through reduction of ABCC2 expression”的研究論文。該團隊利用DAP-seq等技術闡明了轉錄因子SfGATAe對毒素受體基因SfABCC2表達的調控機制，并全面闡釋了這種轉錄調控機制對草地貪夜蛾Bt抗性產生的重要影響他匪。這項研究為探索SfGATAe在抗性機制中的作用湃累，并為開發(fā)以SfGATAe為靶點的生物農藥奠定了重要理論基礎栅干。
ABCC2轉運蛋白屬于多次跨膜蛋白，其不同情況的突變能引起機體對Bt毒素不同程度的抗性宏榕，SfABCC2轉運蛋白介導的草地貪夜蛾對Bt毒素抗性研究具有重要的意義拓诸。而鱗翅目昆蟲中特異性毒素受體的轉錄水平調控與昆蟲Bt抗性關系知之甚少，GATA轉錄因子屬于鋅指蛋白家族麻昼，包含位于NH2末端區(qū)域的轉錄激活域奠支、兩個高度保守的鋅指區(qū)域、一個核定位信號序列和一個未知功能的COOH 末端域抚芦，GATAe 通過調節(jié)中腸組織特異性基因的表達倍谜，參與中腸干細胞的發(fā)育和分化迈螟。
該研究團隊運用了DAP-seq技術，以高通量尔崔、高分辨率的鑒定了SfGATAe的直接轉錄結合位點答毫。該研究共識別出了19,740個結合峰，其中1,507個位點位于啟動區(qū)季春。該研究通過構建一系列截短載體洗搂，并利用雙熒光素報告系統(tǒng)評估了每個構建對報告基因的驅動能力，并成功鑒定了調控元件的關鍵區(qū)域载弄。通過酵母單雜交實驗蚕脏、DNA pull down和定點突變等實驗，確定了轉錄因子SfGATAe在ABCC2靶基因中的核心控制位點侦锯。
轉錄因子SfGATAe在草地貪夜蛾時空表達分析表明驼鞭，SfGATAe的在中腸表達水平都顯著高于非中腸器官，中腸中SfGATAe的增強表達可能表明其參與調節(jié)昆蟲代謝或解毒過程尺碰，尤其在調控Cry1Ac毒素受體ABCC2方面的重要作用挣棕。
SfGATAe表達水平降低導致SfABCC2受體表達減少，進而導致幼蟲對Cry1Ac毒素的敏感性降低亲桥。SfGATAe與SfABCC2基因啟動子內的關鍵結合位點的結合調節(jié)了SfABCC2蛋白的表達洛心。SfGATAe在腸道內表現(xiàn)出高水平表達，敲降SfGATAe表達题篷，幼蟲體內SfABCC2的表達降低词身。該研究加強了對鱗翅目害蟲中ABCC2的后轉錄調控的理解，為進一步探索SfGATAe在調控Cry1Ac和其他殺蟲劑抗性機制中的功能奠定基礎番枚。
