埃及伊蚊冷驯化过程中新型与已知miRNA的温度响应特征及其在虫媒病毒传播中的潜在调控机制

本研究首次揭示了埃及伊蚊(Ae. aegypti)在冷驯化过程中新型miRNA(aae-miR-novel2/3)的上调及已知miRNA(aae-miR-8-3p/13b-3p)的差异表达特征，通过温度敏感型靶基因预测(FindTar3)发现其可能通过调控离子稳态(K+/Na+)、膜电位和Ca2+信号通路等关键过程，为理解热带病媒蚊低温适应机制提供新视角。

　　

Highlight

本研究首次证实埃及伊蚊冷驯化(15°C)会触发特定微小RNA(miRNA)的差异表达模式，其中两个新型miRNA(aae-miR-novel2/3)显著上调，而调控脂代谢与繁殖的aae-miR-8-3p/13b-3p则被抑制。通过创新性温度适配的靶基因预测方法，发现这些miRNA可能通过稳定低温下特有的RNA相互作用，调控与昆虫低温生存相关的离子转运ATP酶、细胞膜完整性等关键通路。

Introduction

作为全球最危险的病媒蚊，埃及伊蚊(Ae. aegypti)正突破其传统热带分布界限向温带扩张。本研究发现其成虫通过冷驯化可使临界低温阈值(CT_min)提升4-6°C，这种热塑性可能涉及miRNA介导的快速基因调控。与恒温动物不同，我们采用适用于变温动物的温度敏感型靶预测算法(FindTar3)，揭示在15°C条件下才能形成的特殊miRNA-mRNA互作网络，这些互作可能通过维持K⁺/Na⁺平衡、阻止Ca²⁺超载等机制对抗冷休克损伤。

Discussion

研究突破性地发现：

1. 1.

   冷驯化特异性激活的新型miRNA可能通过"低温专属"的种子区(seed region)结合模式调控靶基因；

2. 2.

   预测靶标显著富集于离子通道(如V-ATPase)和凋亡信号通路；

3. 3.

   传统37°C预测参数会遗漏53%的低温有效靶点，证实温度是miRNA功能研究的核心变量。这些发现为理解病媒蚊气候适应提供了分子水平新见解。

Conclusion

该研究建立首个埃及伊蚊低温miRNA调控图谱，揭示温度依赖的RNA干扰(RISC)机制可能通过"分子开关"形式调控蚊虫越冬能力。这种快速响应策略或成为限制热带病媒蚊北扩的新干预靶点。