コートマータンパク質I（COPI）輸送の欠陥

ベクター蚊による血液供給は、疾患病原体の入り口を提供し、gon栄養サイクルを完了するために克服しなければならない急性代謝の課題を提示します。コートマータンパク質I（COPI）小胞輸送がゴルジ形成内層網状網膜タンパク質の輸送を超えた細胞プロセスに関与していることを示す最近のデータに基づいて、血液食事の消化を妨げる黄熱病の蚊aedes eageyptiのCOPI機能を破壊しました。驚くべきことに、γCOPIコートマータンパク質の発現の減少は、摂食後72時間までに血液給電蚊の89％の死亡率をもたらし、γCOPIdsRNA注射糖のコントロールDSRNA注射蚊の死亡率が0％、死亡率が3％であることがわかりました。-Fed Mosquitoes。同様の結果は、他の5つのCOPIコートマーサブユニット（α、β、β '、δ、およびζ）に向けられたDSRNAを使用して得られました。また、EMによる中腸組織、糞便サンプル中の定量化ヘム、およびCOPI欠損蚊の中腸、脂肪体、および卵巣組織における摂食誘発タンパク質発現を特徴づけました。COPI欠陥が上皮細胞膜の完全性を破壊し、早期の血液食の排泄を刺激し、いくつかの中腸プロテアーゼ遺伝子の発現をブロックすることがわかりました。卵巣の発達におけるCOPI輸送の役割を研究するために、血液摂食後にγcopidsRNAを注入し、血液消化は正常であるが、これらの蚊の卵胞は注射後48時間で著しく小さく、卵殻タンパク質が不足していることを発見しました。一緒に、これらのデータは、COPI機能が蚊の血液消化と卵の成熟にとって重要であることを示しています。これは、他の血液摂食節足動物ベクトルにも当てはまる可能性があります。

Blood feeding by vector mosquitoes provides the entry point for disease pathogens and presents an acute metabolic challenge that must be overcome to complete the gonotrophic cycle. Based on recent data showing that coatomer protein I (COPI) vesicle transport is involved in cellular processes beyond Golgi-endoplasmic reticulum retrograde protein trafficking, we disrupted COPI functions in the Yellow Fever mosquito Aedes aegypti to interfere with blood meal digestion. Surprisingly, we found that decreased expression of the γCOPI coatomer protein led to 89% mortality in blood-fed mosquitoes by 72 h postfeeding compared with 0% mortality in control dsRNA-injected blood-fed mosquitoes and 3% mortality in γCOPI dsRNA-injected sugar-fed mosquitoes. Similar results were obtained using dsRNA directed against five other COPI coatomer subunits (α, β, β', δ, and ζ). We also examined midgut tissues by EM, quantitated heme in fecal samples, and characterized feeding-induced protein expression in midgut, fat body, and ovary tissues of COPI-deficient mosquitoes. We found that COPI defects disrupt epithelial cell membrane integrity, stimulate premature blood meal excretion, and block induced expression of several midgut protease genes. To study the role of COPI transport in ovarian development, we injected γCOPI dsRNA after blood feeding and found that, although blood digestion was normal, follicles in these mosquitoes were significantly smaller by 48 h postinjection and lacked eggshell proteins. Together, these data show that COPI functions are critical to mosquito blood digestion and egg maturation, a finding that could also apply to other blood-feeding arthropod vectors.