2023年9月22日，西南大学植物保护学院丁伟教授团队在期刊International Journal of Biological Macromolecules（中科院1区TOP，IF=8.2）在线发表研究论文《Chitosan/dsRNA polyplex nanoparticles advance environmental RNA interference efficiency through activating clathrin-dependent endocytosis》，构建了以壳聚糖纳米颗粒为载体的dsRNA递送体系，揭示了壳聚糖/dsRNA核酸杀螨剂提高害螨环境RNA干扰效率的分子机制，西南大学为该论文成果的唯一完成单位，丁伟教授为该论文通讯作者，周红博士后为第一作者，已毕业研究生万凤琳为共同第一作者。
壳聚糖作为一种有前途的基因纳米载体，在解决dsRNA递送问题方面显示出巨大的应用前景。然而，壳聚糖/dsRNA聚合纳米颗粒（PNs）如何提高dsRNA递送效率的分子机制仍然未知。本文采用静电吸引法制备了纳米核酸杀螨剂PNs。该PNs可显著提高dsRNA的稳定性、害螨dsRNA细胞摄取效率和RNAi效率。进一步通过RNA-Seq和qPCR分析表明，PNs上调了网格蛋白重链（CHC）基因，激活了网格蛋白介导的内吞通路（CDE）。利用抑制剂（氯丙嗪）和RNAi-RNAi策略抑制CDE通路，阻碍了PNs强大的RNAi反应。最后，结合MST技术，证实了PNs可直接与CDE的核心蛋白CHC结合，以提高RNAi效率。
壳聚糖/dsRNA核酸农药提高害螨环境RNA干扰效率的分子机制
本研究首次系统阐明了基于壳聚糖纳米颗粒的RNAi如何递送dsRNA以提高RNAi效率的分子机制。此外，上述机制的解析将促进基于纳米载体的RNAi在害螨绿色防控和基因递送中的广泛应用。本研究为害螨的绿色科学防控提供强有力的理论依据和技术支撑。
此研究得到国家自然科学基金、中国博士后基金、重庆市博士后科学基金、重庆市博士后研究项目特别资助、中国烟草总公司四川省公司科技项目等资助。
本研究成果原文链接：
https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.127021
