蛋白酶体抑制剂 MG132 作为菊酯类杀虫剂增效剂的应 用 技术领域 本发明涉及蛋白酶体抑制剂 MG132 的一种新功能,具体是蛋白酶体抑制剂 MG132 作为菊酯类杀虫剂增效剂的应用。
背景技术 使用有机杀虫剂是消灭农林、卫生害虫,保证农林作物增产和人民身体健康的 重要手段。 然而,随着有机杀虫剂的广泛使用和剂量增加,导致了害虫抗药性的发生及 发展,增大了利用杀虫剂消灭害虫的难度,加剧了对环境的破坏和对人类健康的威胁。 因此,寻找有效方法,提高害虫对有机杀虫剂的敏感性是目前迫切需要解决的问题。
蛋白酶体是生物体内的一种巨型蛋白质复合物,主要作用是降解细胞不需要的 或受到损伤或折叠错误的的蛋白质。 蛋白酶体也是一类抗原递呈系统 (Class I Antigen Presentation)的重要成员。 MG132 是一种蛋白酶体抑制剂,它可以与蛋白酶体的催化亚 基结合从而抑制蛋白酶体的功能。
发明内容
本发明的目的是提供蛋白酶体抑制剂 MG132 的一种新用途。
本发明的技术方案是 :蛋白酶体抑制剂 MG132 可以作为菊酯类杀虫剂增效剂的 应用。
上述技术方案中所说的菊酯类杀虫剂可以是但不仅限于溴氰菊酯。
上述技术方案中所说的蛋白酶体抑制剂可以是但不仅限于 MG132. 发明人使用蛋白酶体抑制剂 MG132 抑制抗溴氰菊酯蚊细胞的蛋白酶体功能,随后用 CCK-8 法对细胞存活率进行检测。 结果显示,使用蛋白酶体抑制剂 MG132 处理抗溴氰 菊酯蚊细胞后,细胞在溴氰菊酯作用下的存活率较对照组明显降低 (P<0.05) , 表明蛋白 酶体抑制剂 MG132 增加了蚊细胞对溴氰菊酯的敏感性。
参照世界卫生组织蚊幼虫生物测定的标准方法,进一步用蛋白酶体抑制剂 MG132 和溴氰菊酯共同对蚊的四龄幼虫进行生物测定。 结果显示,用蛋白酶体抑制剂 MG132 处理的蚊四龄幼虫的存活率较对照组明显降低 (p<0.05) , 表明蛋白酶体抑制剂 MG132 增加了蚊幼虫对溴氰菊酯的敏感性。 该实验使用了 3 种不同抗性水平的蚊幼虫进 行检测,3 次结果一致。
体内和体外的实验结果均表明,蛋白酶体抑制剂 MG132 可以增加蚊对溴氰菊酯 的敏感性。
蛋白酶体抑制剂 MG132 已经作为商品化试剂被应用于科学研究及其他领域。 由 于其可以增加蚊虫对溴氰菊酯的敏感性,其作为溴氰菊酯杀虫剂的增效剂的应用可以理 解。 具体的应用可以是但不仅限于以下方式,如将蛋白酶体抑制剂 MG132 添加到溴氰菊 酯中,可以增强杀虫剂的功效。本发明的有益效果体现在,提供了蛋白酶体抑制剂 MG132 的一种新用途,为研 制新型高效的有机杀虫剂,提供了新途径。附图说明
图 1 是不同浓度的 MG132 对蚊抗性细胞存活率的影响。
图 2 是 MG132 处理后蚊抗性细胞对溴氰菊酯抗性的改变。
图 3 是不同浓度的 MG132 对蚊幼虫存活率的影响。 具体实施方式
实施例中所用的 MG132 购自美国 Santa cruz 公司,溴氰菊酯购自美国 Sigma 公 司。
除非特别说明,本发明中所使用的术语,一般为本领域普通技术人员通常理解 的含义。
下面结合具体的实施例,并参照数据进一步详细地描述本发明。 这些实施例只 是为了举例说明本发明,而非以任何方式限制本发明的范围。 在以下的实施例中,未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方 法。 所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者,均在首次出现时标明,其 后所用相同试剂如无特殊说明,均以首次标明的内容相同。
实施例 1 蛋白酶体抑制剂 MG132 增加抗溴氰菊酯蚊细胞对溴氰菊酯的敏感性。
正常蚊 C6/36 细胞购自中国典型培养物保藏中心,在本实验室用溴氰菊酯逐代 筛选 70 余代,建立抗溴氰菊酯蚊 C6/36 细胞系 ,LC50 为 1256.8mg/ml,是正常蚊细胞的 8.9 倍。
发明者先设置一系列浓度梯度的 MG132 (0uM – 4 uM)作用于抗溴氰菊酯蚊细 胞,检测 细胞存活率以确定合适的 MG132 实验浓度。 如图 1 所示,选择 1 uM 作为 MG132 在 实验中的浓度。
实验分对照组和实验组。 实验组蚊细胞用 1uM 蛋白酶体抑制剂 MG132 处理, 对照组细胞则不做处理 (DMSO 对照)。 在细胞培养液中加入一系列浓度梯度的溴氰菊 酯 (100.5,10, 101.5, 100,102.5 mg/L) 72 小时后,用 CCK-8 法检测细胞的存活率。
实验结果 (图 2) :在 100.5,10,101.5, 100,102.5 mg/L 的溴氰菊酯浓度下,实验组 的细胞存活率依次为 90% , 76% , 74% , 59%和 50%,对照组的细胞存活率依次为 97% , 93% , 85% , 75%和 74% (P<0.05)。 实验组细胞存活率较对照组相比显著降低,表明 蛋白酶体抑制剂 MG132 可以提高抗溴氰菊酯蚊细胞对溴氰菊酯的敏感性。
实施例 2 蛋白酶体抑制剂 MG132 增加抗溴氰菊酯蚊四龄幼虫对溴氰菊酯的敏感 性。
淡色库蚊敏感品系由中国军事医学科学院提供,从未暴露于任何杀虫剂 , 其对溴 氰菊酯的 LC50 为 0.008ppm ;在本实验室经过不同浓度的溴氰菊酯数十代筛选,得到了 不同水平的抗性蚊,分别用 0.05ppm 和 0.56ppm 的溴氰菊酯维持培养。 实验分 MG132 对 照组,溴氰菊酯对照组和 MG132+ 溴氰菊酯实验组,每组 20 只蚊四龄幼虫,分别在 3 种
品系蚊中进行实验。
为了确定合适的 MG132 工作浓度,我们将蚊四龄幼虫暴露于一系列浓度梯度的 MG132 (0uM -- 8 uM) 中,观察幼虫存活。 结果如图 3,选择 1 uM 作为 MG132 在实 验中的浓度。
MG132 对照组用 1uM MG132 处理蚊四龄幼虫 24 小时,计数幼虫存活数。
溴氰菊酯对照组将幼虫暴露于溴氰菊酯 24 小时后,计数幼虫存活数。
MG132+ 溴氰菊酯实验组先用 1uM MG132 处理蚊四龄幼虫,将幼虫暴露于溴氰 菊酯 24 小时后,计数幼虫存活数。
实验结果 : 存活 0.56ppm 0.05ppm 0.008ppm MG132 对照组 20 20 19 溴氰菊酯组对照组 13 17 15 MG132+ 溴氰菊酯实验组 5 12 11 结果表明,使用蛋白酶体抑制剂 MG132 后可以增加蚊幼虫对溴氰菊酯的敏感性。