王四宝教授应邀来我室做学术报告

2018年12月5日上午,上海植物生理与生态研究所的王四宝教授应邀访问我室。李毅教授热情接待了王四宝教授的来访,并且邀请他在金光生命科学大楼208会议室进行了题为“肠道微生物介导蚊虫与病原物互作机制及应用”的报告。

王四宝教授2006年博士毕业于中科院上海生命科学研究院。2007年至2013年先后在美国马里兰大学和约翰霍普金斯大学从事博士后研究。2012年10月加入中国科学院上海植物生理生态研究所,并获中国科学院“百人计划”择优支持等。主要研究蚊虫传播疾病的机制和阻断疾病传播的新策略,近年以通讯作者或第一作者在Science、PNAS(4篇)、PLoS Pathogens、Trends in Biotechnology等国际重要学术期刊上发表研究成果。

报告开始前,李毅教授作为主持为前来学习的师生介绍了王四宝教授。王教授在报告一开始就介绍和强调了研究蚊虫传播疾病的重要性。蚊子作为昆虫媒介,可以通过吸血的方式传播多种病毒和疾病,如登革热病毒、寨卡病毒、疟疾等。疟原虫作为疟疾的病原菌,一直是该领域的研究热点,研究和控制疟原虫传播具有十分重要和重大的意义。王老师课题组主要对按蚊的肠道菌群进行研究,分离培养了其肠道共生菌沙雷氏菌属新菌株AS1。深入研究发现,该共生菌不仅能由雄蚊通过交配水平传播给雌蚊,还可通过粘附在卵壳表面绒毛膜褶皱区,进而增加其种群数量,经雌蚊产卵垂直传给后代蚊虫,实现在蚊群中代代相传。王老师课题组对AS1共生菌进行改造,构建了抗疟效应分子高效分泌表达系统,通过把5个不同抗病通路的效应基因MP2、EPIP、Shiva1和SM2串联构建到同一个载体上转入到AS1中,利用AS1共生菌自身的分泌表达系统,进一步在按蚊的肠道中分泌表达这些抗病基因。有别于其他利用转基因蚊虫来抵抗病原菌研究而涉及到的生物安全和物种多样性问题,该研究中经过改造的AS1共生菌对按蚊的生存率和发育并不产生影响,并且可以通过水平和垂直传播,快速持久高效的把抗病效应基因在按蚊种群中传播开来。此外,王老师还详细讲解了真菌和肠道共生菌在蚊虫体内的相互制约。真菌通过体表侵染到蚊虫体内,主要在体液中存在,而肠道共生菌主要在肠道内起作用。王老师课题组发现,真菌Bb的侵染通过抑制ROS通路Duox蛋白的表达来降低肠道免疫,进而使肠道共生菌Serratia marcescens通过形态的改变,穿越肠道上皮细胞,进入到体液中,变为致病菌,引起蚊子的死亡。该研究为不同病原菌侵染蚊虫的机制研究提供了新思路。

报告结束后,王四宝教授与在场老师和同学们就该报告进行了深入的讨论,大家对蚊虫研究中户外采样的艰辛和严谨尤为敬佩。王老师也对师生们所提出的问题给出了详细的解答并做出了更为深刻的阐述,现场学术气氛浓厚。