家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)海藻糖-6-磷酸合成酶2(NbTPS2)的分子特征及其在早期感染阶段的功能研究

为解决家蚕微粒子病(pebrine)防治难题，研究人员对家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)海藻糖-6-磷酸合成酶2(NbTPS2)展开分子特征研究。通过基因克隆、原核表达和互作蛋白筛选，发现NbTPS2基因含1371 bp开放阅读框，编码57.87 kDa蛋白，与66种微孢子虫蛋白及359种家蚕蛋白存在互作。系统发育分析显示该基因在微孢子虫中高度保守，其转录高峰出现在感染后6小时，提示其在孢子萌发早期起关键作用。该研究为阐明微孢子虫致病机制提供了新靶点。

　　

家蚕微粒子病(pebrine)作为蚕业最严重的病害之一，其病原体家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)的海藻糖-6-磷酸合成酶(Trehalose-6-phosphate synthetase, TPS)是海藻糖代谢通路的关键限速酶。本研究聚焦于该病原体TPS基因复合体的亚基单位——海藻糖-6-磷酸合成酶2(NbTPS2)，通过分子克隆技术在大肠杆菌(E. coli)BL21中成功表达该蛋白。

测序结果显示，NbTPS2基因开放阅读框长达1371 bp，编码分子量约57.87 kDa的蛋白质。采用组氨酸标签(His-tag)亲和纯化结合质谱分析，意外捕获到66种微孢子虫蛋白和359种家蚕蛋白可能与NbTPS2存在直接或间接相互作用，暗示该酶在宿主-病原互作网络中扮演枢纽角色。

分子系统发育分析揭示NbTPS2在不同微孢子虫物种间具有高度保守性。特别值得注意的是，该基因在感染后6小时出现显著转录高峰，这一时间点恰好对应微孢子虫的萌发期(germination stage)，强烈提示NbTPS2在病原体早期侵染过程中发挥关键作用。

这些发现不仅系统解析了NbTPS2的分子特征，更为重要的是为后续开发靶向海藻糖代谢途径的微粒子病防控策略奠定了理论基础。该酶在感染早期的特异性激活模式，尤其可能成为阻断微孢子虫生活史的精准干预靶点。