捕食螨嗅觉感知新机制：NPC2蛋白介导植物挥发物识别的功能解析

来自国内的研究人员针对捕食螨嗅觉分子机制未明的问题，开展了尼氏真绥螨(N. barkeri)中尼曼-匹克C2型蛋白(NPC2)的嗅觉载体功能研究。通过基因沉默、结合亲和力实验和分子对接技术，首次证实NPC2-2和NPC2-3能特异性结合β-紫罗兰酮(β-ionone)、水杨酸甲酯(MeSA)等害虫诱导植物挥发物(HIPVs)，调控螨虫趋害行为。该研究为天敌昆虫行为调控提供了新靶点。

　　

在节肢动物的生存策略中，嗅觉系统犹如精密的化学雷达，能探测自然界中的信息物质。尼曼-匹克C2型蛋白(Niemann–Pick protein type C2, NPC2)作为潜在的气味载体，其在捕食性螨类嗅觉中的功能一直未被阐明。最新研究聚焦重要天敌尼氏真绥螨(Neoseiulus barkeri)，发现其体内两个具有6个保守半胱氨酸位点的NPC2蛋白——NbNPC2-2和NbNPC2-3，在接触典型虫害诱导挥发物水杨酸甲酯(MeSA)时表达量显著飙升，分别上调2.93倍和1.66倍。

当研究人员用RNA干扰技术同时敲低这两个基因时，螨虫对虫害植株的趋性行为完全消失，在MeSA刺激下的爬行速度也骤降至2.92 mm/s和3.12 mm/s。更精彩的是，结合实验显示NPC2-2与β-紫罗兰酮(β-ionone)、MeSA及罗勒烯(ocimene)的亲和力极强，解离常数(K_i)分别为28.55 ± 2.12、40.73 ± 3.89和45.15 ± 2.22 μM；而NPC2-3则对4-乙基苯甲醛(4-ethylbenzaldehyde)情有独钟(K_i = 51.67 ± 0.23 μM)。分子对接图谱生动展现了这些蛋白-配体复合物中形成的氢键网络，如同分子级别的"锁钥配对"。

这项突破性研究首次揭示NPC2蛋白在捕食螨化感传导中的核心作用，为开发基于嗅觉调控的生物防治策略提供了分子靶标。当螨虫NPC2蛋白与植物"求救信号"HIPVs结合时，仿佛开启了生物防治的GPS导航系统，引导天敌精准定位害虫。该发现不仅填补了蜱螨类化学通讯机制的认知空白，更为农业害虫绿色防控提供了新思路。