化合物十八碳三烯作为EoOR33配体的应用

本发明属于昆虫性信息素技术领域，具体涉及化合物顺-3.6.9-十八碳三烯(cis-3.6.9-octadectriene)作为eoor33配体的应用，本发明还提供了一种昆虫性信息素研究试剂以及一种灰茶尺蠖(ectropisgrisescenswarren)诱捕试剂。

背景技术：

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

脊椎动物和昆虫已经分别进化出复杂的化学感受器来探测和辨别气味，这种感受外界环境中气味分子的蛋白称为嗅觉受体。昆虫嗅觉受体的快速进化被认为有助于它们适应各种生态位。(hansson,b.s.&stensmyr,m.c,2011)。嗅觉受体主要分布在鼻腔内的嗅觉上皮细胞，通过识别和结合不同的气味分子，使机体产生嗅觉并对外界的气味刺激做出响应。

昆虫嗅觉受体是一类作用机制未被完全阐明的新型受体。过去人们认为，脊椎动物利用代谢型g蛋白偶联受体(gpcr)传导信号，而昆虫利用配体门控的离子通道受体(u.benjaminkaupp,2010)。后续研究却表明昆虫嗅觉受体同样具有七次跨膜的结构，然而采用的膜拓扑结构与gpcrs相反，即其氨基端位于胞内，而传统gpcr氨基端位于胞外(lesliebvosshall,etal.,1999；larssonmc.etal.,2004；bentonretal.,2006；wistrandmetal.,2006)。进一步研究发现昆虫嗅觉系统的触角中含有两种不同的化学感知机制(hildebrandjg,1997)，且昆虫嗅觉受体与基因更为保守的共同受体(co-receptor)组成异源复合体(neuhaus,em，etal.,2005)。根据功能学研究结果，该复合体既作为配体的代谢型受体(由g蛋白介导)，又可作为通过配体结合而门控的离子通道起作用(u.benjaminkaupp,2010)，两种途径均可以产生气味诱导的去极化(dieterwicher,etal.,2008)。配体刺激后，嗅觉神经元随即将信号传递至更高级的神经中枢，进而产生相应反应。

昆虫性信息素受体作为昆虫嗅觉受体家族的成员之一，是用于接受和传递信息素信号的膜蛋白，位于昆虫触角感受器上的嗅觉神经元，其在昆虫感知化学信息、传递神经信号中发挥关键作用。昆虫信息素(insectpheromones)是同种昆虫个体之间在求偶、觅食、产卵、自卫等过程中起联络通讯作用的微量化学信息物质(孟宪佐，2000)。性信息素与嗅觉神经元的专一性结合是昆虫性信息素受体识别的重要基础(郑凯迪等，2012)。此外，嗅觉受体还与基因更为保守的伴侣蛋白(corecepter)共同组成异源复合体；其中，嗅觉受体起特异性感知气味的作用，伴侣蛋白发挥辅助接受信号和稳定嗅觉受体表达的作用。其中昆虫性信息素是调控昆虫雌雄吸引和交配行为的化合物，由雌性昆虫分泌产生。由于其具有远距离作用、灵敏度高且特异性强的性质，人们利用各种性诱剂作为杀灭害虫、干扰雌雄交配进而控制害虫数量的有效手段，目前本领域针对昆虫性信息传递机制尚且没有统一定论。基于上述研究背景，发明人认为，进一步明确昆虫性信息素传递机制对于昆虫诱捕剂的开发具有重要的意义。

技术实现要素：

基于上述研究背景，本发明提供了化合物顺-3.6.9-十八碳三烯(cis-3.6.9-octadectriene)作为灰茶尺蠖(ectropisgrisescenswarren)性信息素or33受体的配体。化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激eoor33和co-receptor的相互作用，作用于受体eoor33也可以引起下游钙离子的改变；并且在10um的顺-3.6.9-十八碳三烯的作用下，可以引起eoor33的自身构象变化。

基于上述研究结果，本发明提供以下技术方案：

本发明第一方面，提供化合物十八碳三烯作为eoor33配体的应用。

优选的，所述化合物十八碳三烯为顺-3.6.9-十八碳三烯，具有如下式所示的结构：

上述技术方案中，所述eoor33为昆虫性信息素or33的受体，所述激动剂的作为包括促进eoor33和其伴侣蛋白(co-receptor)的相互作用、促进eoor33自身构象的改变及激活其下游通路的作用。基于所述化合物的上述特性，本领域技术人员可以常规的将其应用于制备一种昆虫性信息传递模型的研究工具。

因此，本发明还提供一种昆虫性信息素研究试剂，所述研究试剂中包括化合物顺-3.6.9-十八碳三烯。

性信息素具有远距离作用、灵敏度高且特异性强的特点，是理想的农业害虫诱捕试剂。上述化合物可作为一种灰茶尺蠖的性信息素类似物，开发成为作为性诱剂，有望干扰昆虫雌雄交配进而成为控制害虫数量的有效手段。

本发明第三方面，提供一种灰茶尺蠖(ectropisgrisescenswarren)诱捕产品，所述诱捕产品中包括化合物顺-3.6.9-十八碳三烯。

以上一个或多个技术方案的有益效果是：

1、根据本发明的研究结果，化合物顺-3.6.9-十八碳三烯能够刺激昆虫性信息素eoor33构象变化，并促进该嗅觉受体与其伴侣蛋白形成复合体，在昆虫生理行为中发挥着重要作用。由于本领域目前对昆虫性信息素调节的方式并没有统一的定论，本发明提供了上述化合物作为所述eoor33激动剂的应用，为昆虫信息素提供了恰当的研究工具，10um浓度下即可刺激eoor33发生构象变化，是一种理想的研究试剂。

2、灰茶尺蠖是目前茶园生产中的主要病害，主要残害茶树的叶片部位。由于茶树的经济价值来源于叶片，因此无法直接施用传统的杀虫剂对灰茶尺蠖进行灭除，只能采用诱捕剂的方式影响灰茶尺蠖的繁殖，减少其数量。本发明研究结果为化合物顺-3.6.9-十八碳三烯开发成为灰茶尺蠖诱捕产品提供了理论依据，有望开发成为高效、稳定的灰茶尺蠖诱捕产品。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为实施例1中顺-3.6.9-十八碳三烯引起eoor33和co-receptor的相互作用结果图；

图2为实施例1中顺-3.6.9-十八碳三烯单独作用于受体时引起eoor33自身构象变化的结果图；

图3为实施例1中顺-3.6.9-十八碳三烯作用于受体时引起eoor33下游钙信号变化的结果图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，昆虫信息素在昆虫生理活性中具有重要的意义，特别是性信息素由于具有高灵敏度和特异性常用于开发性诱捕剂。本发明以灰茶尺蠖作为研究对象，发现化合物顺-3.6.9-十八碳三烯可作为eoor33激动剂配体，可用于昆虫性信息素相关机制的研究及用于灰茶尺蠖的诱捕产品开发。

本发明第一方面，提供化合物十八碳三烯作为eoor33配体的应用。

优选的，所述化合物十八碳三烯为顺-3.6.9-十八碳三烯，具有如下式所示的结构：

另外，本发明所述顺-3.6.9-十八碳三烯除化合物实体外，还包括所述化合物药学上可接受的盐、其立体异构体、溶剂化物、多晶型物、互变异构体、代谢产物或前药。

优选的，所述eoor33配体为eoor33激动剂。

本发明第二方面，提供一种昆虫性信息素研究试剂，所述研究试剂中包括化合物顺-3.6.9-十八碳三烯。

优选的，所述性信息素研究试剂为动物模型eoor33激动剂；进一步的，所述激活作用包括促进eoor33和co-receptor的结合。

另外，所述化合物顺-3.6.9-十八碳三烯对eoor33的促进作用还在于促进eoor33自身构象的改变。因此，上述技术方案优选的方案中，所述性信息素研究试剂中包括标记后的化合物顺-3.6.9-十八碳三烯，用于指示昆虫体内eoor33的位置或含量。

进一步的，所述标记方式为加入示踪剂、或引入发光基团等方式中的一种。

一种具体的实施方式中，所述昆虫性信息素研究试剂中，所述化合物与荧光染料混合。

又一种具体的实施方式中，所述昆虫性信息素研究试剂中，所述化合物与荧光基团偶联。

本发明第三方面，提供一种灰茶尺蠖(ectropisgrisescenswarren)诱捕产品，所述诱捕产品中包括化合物顺-3.6.9-十八碳三烯。

优选的，所述灰茶尺蠖诱捕产品为诱捕试剂、诱芯和/或诱捕器。

进一步的，所述诱捕试剂中包括所述顺-3.6.9-十八碳三烯，还具有其他活性成分，所述其他活性成分为包括但不限于杀虫剂、缓释材料、除草剂、肥料中的一种或几种。

更进一步的，所述杀虫剂为生物碱类、黄酮类、萜烯类、光活化毒素类、苯酚类、甾族类、醌类、香豆素类、木聚糖类或多炔类等。

更进一步的，所述诱捕试剂的使用方式为：施用于所述待处理茶树的根部土壤中。

更进一步的，所述诱芯包括承载化合物顺-3.6.9-十八碳三烯的载体材料。

更进一步的，所述诱捕器中包括承载化合物顺-3.6.9-十八碳三烯的诱芯。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

采用分子生物学方法，构建基因重组的重组eoor33质粒和co-receptor质粒，以hek293细胞过表达eoor33和co-receptor，利用eoor33和co-receptor的生物发光共振能量转移方法可以检测eoor33和co-receptor是否存在相互作用，以化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激引起生物发光共振能量转移的效率表征eoor33和co-receptor的相互作用的情况；利用eoor33的生物发光共振能量转移方法可以检测eoor33的自身构象变化，以化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激生物发光共振能量转移的效率表征eoor33的自身构象变化的程度。

所述重组eoor33质粒中，所述重组核酸eoor33的核苷酸序列如seqidno:1所示，所述重组核酸eoor33的氨基酸序列如seqidno:2所示。

将化合物顺-3.6.9-十八碳三烯用pbs配制成工作浓度为10^-9m、10^-8m、10^-7m、10^-6m、10^-5m、10^-4m、10^-3m，在过表达eoor33和co-receptor的hek293细胞中，再给予不同浓度(10^-9-10^-3m)的配体化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激，阴性对照为不加配体的pbs刺激过表达eoor33的hek293细胞，37℃恒温孵育10分钟，利用多功能酶标仪检测发光值，对结果进行统计分析作图(图1)。

模拟eoor33的结构，在eoor33的三个胞内环的第139、143、268、273、371、375这六个位置分别插入flash，在eoor33的n端接上nluc(海参荧光素酶)。然后用顺-3.6.9-十八碳三烯用pbs配制成工作浓度为10^-5m，在过表达eoor33的hek293细胞中，给予不同浓度(10^-10-10^-3m)的配体化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激，阴性对照为不加配体的pbs刺激过表达eoor33的hek293细胞，利用多功能酶标仪实时记录荧光值，对结果进行统计分析作图(图2)。

将化合物顺-3.6.9-十八碳三烯用pbs配制成工作浓度为10^-9m、10^-8m、10^-7m、10^-6m、10^-5m、10^-4m、10^-3m，在过表达eoor33和钙调蛋白的hek293细胞中，再给予不同浓度(10^-9-10^-3m)的配体化合物顺-3.6.9-十八碳三烯刺激，阴性对照为不加配体的pbs刺激过表达eoor33的hek293细胞，利用多功能酶标仪检测发光值，对结果进行统计分析作图(图3)。

实验结果表明，化合物顺-3.6.9-十八碳三烯能够特异性的结合性信息素受体eoor33，在配体刺激产生eoor33和co-receptor的相互作用的实验中的半数有效浓度ec50为22.79um。化合物顺-3.6.9-十八碳三烯可以单独作用于性信息素受体eoor33引起受体自身构象的变化，此外化合物cis-3.6.9-octadectriene也可以引起受体下游钙信号的变化。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

sequencelisting

<110>山东大学

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