综述：微小RNA在昆虫相关相互作用中的跨物种调控作用

《Current Opinion in Insect Science》：Cross-species regulation by microRNAs in insect-associated interactions

　　

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  微小RNA（miRNA）在昆虫体内发挥着关键作用
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  昆虫与其他生物的相互作用中存在跨物种miRNA调控
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  miRNA诱导的基因沉默已被用于害虫控制
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  跨物种miRNA调控的机制仍不清楚
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  新技术正在涌现，用于研究miRNA的跨物种调控

章节摘录

宿主昆虫与相关生物相互作用中的跨物种miRNA

在昆虫中，已记录到与多种生物（包括病毒、细菌、真菌、病原线虫甚至寄生蜂）的相互作用中的跨物种miRNA调控。大多数研究集中在昆虫-病毒相互作用上，这一主题已在其他文献中进行了广泛讨论[16, 17, 18]。首次发现跨物种小RNA调控的实例是在沃尔巴克氏体（Wolbachia）与昆虫的关联中。沃尔巴克氏体衍生的sRNAs（WsnRNA-46和WsnRNA-49）

昆虫与其宿主植物相互作用中的跨物种miRNA

植物和昆虫可以交换miRNA，从而建立一种双向通信系统，影响植物的防御机制、昆虫的表现以及共同进化。许多研究报道了在昆虫中检测到来自植物的miRNA，例如在豌豆蚜虫Acyrthosiphon pisum和绿桃蚜虫Myzus persicae中发现了卷心菜Brassica oleracea的miRNA[24]；在棉花蚜虫Aphis gossypii中发现了甜瓜Cucumis melo的miRNA[25]；在

植物、昆虫和微生物之间的三营养级相互作用中的跨物种miRNA

跨物种miRNA还可以介导不同营养级之间的复杂相互作用。在植物-昆虫-病毒系统中，植物可以将防御性miRNA传递给昆虫媒介，以直接靶向并抑制病原体的复制。O. sativa的Osa-miR-167a被L. striatellus摄取，并靶向RSV的RNA依赖性RNA聚合酶，从而减少昆虫媒介体内的病毒复制（图1E；表2c）[29]。相反，病毒也可以利用小RNA（vsRNAs）来操纵植物的生理过程

miRNA在害虫控制中的应用

跨物种miRNA调控也被探索用于害虫控制，通过植物介导的miRNA诱导的基因沉默（MIGS）来实现，这是一种基于miRNA的策略，不同于依赖双链RNA（dsRNAs）或siRNAs的传统RNAi方法。

已经开发了几种MIGS策略。首先，可以使用植物pre-miRNA骨架或昆虫pre-miRNA骨架在植物体内表达人工miRNA（amiRNAs），以利用植物的miRNA生物合成机制[32]

miRNA跨物种调控中的未解之谜

尽管在跨物种miRNA调控领域取得了快速进展，但仍有一些关于其机制和进化的基本问题尚未解决。

一个主要问题是miRNA如何在生物体之间以及不同组织之间转移（图2，Q1）。已经鉴定或提出了多种运输机制，包括通过植物的韧皮部和木质部进行运输[37, 38]、细胞外囊泡（EVs）[19, 39, 40]、胞间连丝[37]、以及与RNA结合蛋白相关的分泌物[41]等

促进跨物种miRNA研究的技术发展

最近的组学研究越来越多地发现了昆虫与微生物共生体、植物和动物宿主之间跨物种miRNA转移的证据，然而相对较少的研究对这些转移事件进行了实验验证或确认了它们的生物学功能。解决这些问题的一个主要障碍是技术限制。新兴工具，如荧光miRNA原位杂交技术，使得能够在多种昆虫系统中可视化miRNA的移动

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利益冲突声明

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参考文献和推荐阅读

在审稿期间发表的特别值得关注的论文如下：

* 特别值得关注的论文

** 非常值得关注的论文

丁雅萍|萨拉巴尼·萨哈（Srabani Saha）|冯洪林（Honglin Feng）