توصيف وظيفي من كاربوكسيليستيراسيس في البيت مقاومة المبيدات الحشرية الذباب و الذبابة مستأنسة

مقاومة المبيدات الحشرية حاليا قضية رئيسية من مجلس النواب مراقبة الطيران في جميع أنحاء العالم^1،2. الجهود الرامية إلى تحديد إليه لمقاومة المبيدات الحشرية ويسهل فهم أفضل لهذه المسألة، وبالتالي توفير رواية استراتيجيات فعالة في منع أو تقليل انتشار مقاومة التنمية³. كاربوكسيليستيراسيس، كواحد من الإنزيمات الرئيسية إزالة السموم، وقد اجتذبت الكثير من الاهتمام لأدوارها في عزل والتاييض مبيدات الحشرات في مختلف الحشرات^4،،من⁵⁶. وحددت الدراسة السابقة كاربوكسيليستيراسيس متعددة في البيت الذباب ومستويات التعبير لم تكن فقط مؤثرا حتى ينظم في سلالة الهف مقاومة ولكن يمكن أيضا أن يكون المحرض على أعلى المستويات استجابة للعلاجات بيرميثرين⁷ . ومع ذلك، تظل الأوصاف الوظيفية لهذه الجينات كاربوكسيليستيراسي في التاييض مبيدات الحشرات إلى استكشاف.

منذ صدور التقرير الأول في أوائل الثمانينات⁸، استخدمت نظام تعبير جينات أجنبية باكولوفيروس بوساطة على نطاق واسع نظراً لكفاءة إنتاج نسبة عالية من البروتين والبروتين التوكسينات تجهيز قدرات⁹. هذا نظام ثنائي يتألف من عنصرين أساسيين: باكولوفيروس المؤتلف شيدت إيصال جينات أجنبية إلى الخلايا المضيفة، والتعبير على نطاق واسع من البروتينات المهتمين بالخلايا المصابة المؤتلف باكولوفيروس. العقود الماضية، نظام التعبير خلية باكولوفيروس بوساطة قد استخدمت على نطاق واسع لإنتاج آلاف بروتينات المؤتلف، بدءاً من الإنزيمات سيتوسوليك للبروتينات الغشاء زمنياً في الحشرات والثدييات خلايا¹⁰. وعبرت دراستنا السابقة بنجاح عدة إنزيمات CYP450 في الخلايا Sf9 الحشرات مع هذا النظام¹¹. في هذه الدراسة، ونحن باكولوفيروس كاربوكسيليستيراسي-المؤتلف لتصيب الحشرات Sf9 الخلايا التي شيدت، استكشاف التسامح الخلية إلى علاجات بيرميثرين مختلفة، وعلى نطاق واسع كاربوكسيليستيراسي أعرب عن البروتينات في المختبر للوظيفية الاستكشاف. بدلاً من التحقيق عدة خلائط isozyme كاربوكسيليستيراسي من هوموجيناتيس الحشرات التي اعتمدتها الدراسات السابقة^12،13، يسمح هذا النظام التعبير باكولوفيروس بوساطة الحشرات الخلية تعبيراً محدداً و عزل البروتينات المستهدفة لوصف أفضل من خصائصها البيوكيميائية والهيكلية.

التحليل القائم على الملح tetrazolium (MTT) أسلوب قياس ألوان الفائق المتقدمة والأمثل لقياس جدوى الخلية. ويستند هذا التحليل الآلية التي الخلايا الحية فقط قادرون على التاييض الكاشف MTT اللون الأصفر إلى متسرعا formazan لون أرجواني مظلمة، التي يمكن أن تحلل بعد حله في المذيبات العضوية^{14كولوريميتريكالي، 15}. وقد وضعت عدة أكثر دقة لكن أساليب تستغرق وقتاً طويلاً، مثل استبعاد تريبان الأزرق و thymidine معايرة الإنزيم^16،17، في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، المسلم الإنزيم MTT يستند إلى الخلية لا يزال حاليا كالأسلوب الأكثر سرعة وتشغيلها بسهولة بسرعة الكشف عن صلاحية خلية. هنا، نحن استخدام الإنزيم MTT لاستكشاف التسامح الخلية ضد المبيدات الحشرية العلاجات. يدعم التسامح المعززة للخلايا عند المصابين باكولوفيروس المؤتلف كاربوكسيليستيراسي بشدة أدوار الأيضية كاربوكسيليستيراسيس لمبيدات الآفات، التي بدورها تشير إلى مشاركتها في مقاومة المبيدات الحشرية.

بالإضافة إلى ذلك، أجرى في المختبر ايضية مقايسة أيضا في هذه الدراسة. وبالمقارنة مع فحوصات كاربوكسيليستيراسي العامة التي تستخدم ركائز مشتركة مثل اسيتات نابثيل α (α-نا) وبيتا-نافثيل خلات (β-نا) لتعكس أنشطة هيدروليكي كاربوكسيليستيراسيس، دراسة الأيض في المختبر يعتبر طريقة دقيقة لقياس أنشطة كاربوكسيليستيراسيس تجاه المبيدات الحشرية¹⁸مباشرة. قد استخدمت هذا الأسلوب بنجاح في مختلف الحشرات لتوصيف الفسفرة متعددة P450s بالاشتراك مع المبيدات الحشرية المقاومة^11،،من¹⁹²⁰. ومع ذلك، هذا الأسلوب لا بعد طبق في الدراسات كاربوكسيليستيراسي. ومع توافر البروتينات كاربوكسيليستيراسي التي ينتجها نظام باكولوفيروس بوساطة التعبير، يمكننا تنفيذ في المختبر ايضية دراسة من كاربوكسيليستيراسيس تجاه بيرميثرين، كذلك يمكن أن توفر أدلة قوية على تورط من كاربوكسيليستيراسيس في منح المقاومة للبيرويثرويد في منزل الذباب.