信号肽肽酶是一种膜内裂解天冬氨酸蛋白酶,可以与病毒表面糖蛋白相互作用,影响病毒的复制或者被病毒利用来逃避宿主免疫系统。西南大学前沿交叉学科研究院生物学研究中心在研究家蚕信号肽肽酶(Signal peptide peptidase, SPP)与家蚕核型多角体病毒相互作用机制(Frontiers in Immunology, 2024, DOI: 10.3389/fimmu.2024.1377270)的过程中,偶然发现删除该基因的家蚕更容易感染球孢白僵菌。

深入研究发现,BmSPP突变家蚕的球孢白僵菌易感表型是由于表皮中几丁质合成相关基因表达下降,己糖激酶(HK)和葡萄糖-6-磷酸(G6P)含量减少所致。补充单糖则抵消BmSPP突变家蚕的球孢白僵菌易感表型。简言之,BmSPP基因的缺失使家蚕表皮中的几丁质合成受阻,导致表皮几丁质层厚度减少,最终使得球孢白僵菌更容易突破家蚕表皮。
该研究揭示了SPP参与家蚕球孢白僵菌抗性的分子机制,为球孢白僵菌对鳞翅目害虫防治效果的改善提供了一个分子靶标。研究结果《Signal peptide peptidase serves as a target gene to improve the biological control efficacy of Beauveria bassiana against Lepidopteran insect Bombyx mori》于2025年12月在学术期刊《Pest Management Science》在线发表。西南大学前沿交叉学科研究院生物学研究中心博士研究生冯钰婷为论文第一作者,副教授沈关望为通讯作者。研究得到了国家重点研发计划项目(2022YFD1201600)、重庆市自然科学基金重庆英才项目(cstc2024ycjh-bgzxm0076)及西南大学中央高校基本科研业务费项目(SWU KR22013)支持。
论文链接:DOI 10.1002/ps.70426.