科学家揭示兰州熊蜂肽聚糖识别蛋白结构与功能

近日，中国农业科学院蜜蜂研究所（以下简称蜜蜂所）蜂种质资源与育种团队揭示了兰州熊蜂肽聚糖识别蛋白的结构与功能。该研究丰富了传粉蜂类先天免疫系统中模式识别受体的认知，为我国本土熊蜂资源保护和利用奠定了基础。该成果在线发表在《国际分子科学杂志》上。

蜜蜂所研究员安建东介绍，熊蜂是一类重要的传粉昆虫，在设施作物生产中发挥着十分重要的作用。目前，欧洲地熊蜂是全球商业化应用最广的传粉蜂种，但是，该蜂种已在全球多个地区造成生物入侵。因此，越来越多的国家禁止进口欧洲地熊蜂，并着手本土熊蜂的筛选与驯化。兰州熊蜂是蜜蜂所筛选出的本土良种熊蜂，人工繁育性状较好，传粉性能优良，是目前研究所本土熊蜂驯化工作的重点研究对象。

病虫害威胁和营养缺失是影响熊蜂人工繁育的重要因素。肽聚糖识别蛋白是熊蜂参与抗菌免疫和肠道菌群调节的关键模式识别受体，在熊蜂抵抗病虫害及维持肠道健康方面发挥着重要作用。

该研究发现兰州熊蜂肽聚糖识别蛋白通过识别Dap 型肽聚糖，激活下游信号通路启动先天免疫应答机制，进而清除病原微生物和调节肠道微生物。而且发现在肽聚糖结合槽内390 位的组氨酸是兰州熊蜂结合Dap 型肽聚糖的锚定残基，而模式生物果蝇结合Dap 型肽聚糖的锚定残基是413 位的精氨酸。因此，他们推测膜翅目蜂类肽聚糖识别蛋白结合Dap 型肽聚糖的机制和双翅目果蝇不同。