刘孝贺，仇贵生，佟兆国，张怀江，闫文涛，岳强，孙丽娜

桃小食心虫化学感受蛋白CSP16配体结合特性

刘孝贺1，仇贵生1，佟兆国2，张怀江1，闫文涛1，岳强1，孙丽娜1

1中国农业科学院果树研究所，辽宁兴城 125100；2西昌学院农业科学学院，四川西昌 615013

【】桃小食心虫（）是我国北方果树生产中的重要害虫之一，本文通过体外表达桃小食心虫化学感受蛋白CsasCSP16，明确其与寄主挥发物分子和性信息素分子的结合特性，并通过生物信息学预测CsasCSP16与挥发物分子结合的关键氨基酸位点，为揭示桃小食心虫嗅觉的分子机理提供理论依据。通过原核表达系统获得CsasCSP16蛋白，并使用Ni-NTA柱纯化重组蛋白。采用荧光竞争结合的方法，以N-苯基-1-萘胺（N-pheny-1-naphthylamine，1-NPN）为荧光探针，从33种寄主挥发物和2种性信息素分子中筛选出与CsasCSP16结合亲和性高的配体分子。通过对CsasCSP16进行同源建模获得其三维结构模型，以CSPMbraA6（PDB ID：1N8U）为模板成功构建CsasCSP16的三维结构模型。使用Autodock Vina软件将CsasCSP16与亲和性高的配体分子进行对接，构建蛋白-配体复合物。然后使用GROMACS（2019.3）软件对复合物进行动力学模拟，从动力学模拟的平衡状态中选取100个构象，使用g_mmpbsa软件计算CsasCSP16与气味分子的结合能，并通过能量分解的方法预测关键氨基酸残基。成功构建了CsasCSP16的克隆表达载体，通过大肠杆菌原核表达系统获得高纯度的重组蛋白。与35种配体分子的荧光竞争结合表明，CsasCSP16与水杨酸甲酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、十五烷、庚酸丁酯和-蒎烯有较强的结合活性，其Ki值分别为6.59、6.25、3.50、6.73和4.47 µmol·L-1。分子对接的结果表明，CsasCSP16与水杨酸甲酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、十五烷、庚酸丁酯和-蒎烯的Vina Score值分别为-6.1、-5.3、-5.8、-5.2和-6.6。……