Báo cáo khoa học: A second independent resistance mechanism to Bacillus sphaericus binary toxin targets its a-glucosidase receptor in Culex quinquefasciatus

A second independent resistance mechanism to Bacillus sphaericus binary toxin targets its α-glucosidase receptor in Culex quinquefasciatus

Tác giả: Tatiany Patrícia Romão, Karlos Diogo de Melo Chalegre, Shana Key, Constância Flávia Junqueira Ayres, Cláudia Maria Fontes de Oliveira, Osvaldo Pompílio de-Melo-Neto, and Maria Helena Neves Lobo Silva-Filha

Lĩnh vực: Entomology, Microbiology

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá cơ chế kháng thuốc mới của loài muỗi Culex quinquefasciatus đối với độc tố nhị phân (Bin) của vi khuẩn Bacillus sphaericus. Việc kháng thuốc này liên quan đến sự thay đổi trong gen mã hóa thụ thể α-glucosidase, cụ thể là sự thiếu hụt một đoạn 19 nucleotide dẫn đến việc tạo ra codon dừng sớm. Điều này dẫn đến việc sản xuất một protein thụ thể bị cắt ngắn, không có khả năng neo vào màng tế bào, do đó ngăn cản độc tố liên kết và gây độc. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng vị trí liên kết của độc tố nằm ở bán phần N-terminal của thụ thể.

Mục lục chi tiết:

• Keywords
• Correspondence
• Note
• The entomopathogen Bacillus sphaericus is an important tool for the vector control of Culex sp., and its effectiveness has been validated in field trials.
• Culex quinquefasciatus has an important role in the spread of diseases world wide, and, in Brazil, this species is the major vector of lymphatic filariasis which remains an endemic disease in some urban areas.
• Attempts to select Culex colonies under strong selection pressure with B. sphaericus strains 2362 and C3-41 demonstrated the potential for development of larvae resistance, under laboratory conditions [4–6].
• In order to overcome the selection of resistance to B. sphaericus among treated populations, develop tools to monitor larvae susceptibility and improve B. sphaericus activity, it is essential to understand the full range of potential resistance mechanisms available in susceptible species.
• Identification of proteins in larvae BBMF that bind specifically to Bin toxin
• Amplification of the gene encoding the putative Bin toxin receptor and detection of its mRNA through RT-PCR
• Sequencing of cqm1 and mapping mutations associated with resistance to Bin-toxin
• Sequence alignment comparing Cqm1 orthologs from related organisms
• Investigation of the Bin toxin binding properties of a 45-kDa recombinant fragment of Cqm1
• Expression analysis of the Cqm1 receptor in whole larvae extract
• In-gel α-glucosidase detection assay
• Discussion
• Experimental procedures
• Acknowledgements
• References