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2026年2月10日，浙江大学农业与生物技术学院陈学新教授、王知知副研究员团队在国际知名学术期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）上在线发表了题为“Parasitic castration by a viral protein tyrosine phosphatase targeting the host cell cycle checkpoint protein Rad9A”的研究论文
在自然界漫长的“军备竞赛”中，寄生生物为了保障后代生存，演化出了诸多精妙的操纵策略。其中，寄生性去势，即寄生关系导致寄主的生殖系统破坏，这一现象在寄生生物-宿主体系中广泛存在。然而，这一策略背后具体的分子“武器”与作用“靶点”始终成谜。
2026年2月10日，浙江大学农业与生物技术学院陈学新教授、王知知副研究员团队在国际知名学术期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）上在线发表了题为“Parasitic castration by a viral protein tyrosine phosphatase targeting the host cell cycle checkpoint protein Rad9A”的研究论文。该研究首次深入解析了寄生蜂通过其驯化内源病毒（Domesticated endogenous virus，DEV）编码的一种蛋白酪氨酸磷酸酶（protein tyrosine phosphatase，PTP）以“假磷酸酶”形式精准靶向鳞翅目寄主幼虫精巢细胞周期检查点蛋白Rad9A，从而诱导寄主精巢细胞凋亡、使得精巢变小、影响精子发生，最终导致精巢去势。这一发现为理解寄生性天敌操控寄主的深层机制提供了全新视角。分子层面，这种以“结合”代替“催化”的“假磷酸酶”作用模式，为理解病毒效应蛋白的功能进化提供了新范式。
以世界性十字花科害虫小菜蛾Plutella xylostella及其优势天敌菜蛾盘绒茧蜂Cotesia vestalis为研究系统，其中菜蛾盘绒茧蜂在寄生过程中，将携带的驯化内源病毒─菜蛾盘绒茧蜂病毒（Cotesia vestalis bracovirus, CvBV）随蜂卵注入寄主体内，随后茧蜂病毒将其自身基因组整合到寄主基因组中并表达众多基因，以操控寄主。团队研究发现，被寄生后的小菜蛾幼虫精巢发育严重停滞，精巢细胞出现凋亡现象。组学分析与功能验证表明，一个CvBV PTP蛋白，CvBV_22-9，在小菜蛾幼虫精巢表达量持续升高且特异性富集，与精巢发育抑制与细胞凋亡表型显著相关。通过酵母双杂交筛选与免疫共沉淀验证，团队发现它能与寄主小菜蛾幼虫的细胞周期检查点蛋白PxRad9A结合。有趣的是，CvBV_22-9虽编码蛋白酪氨酸磷酸酶结构域，但是并不改变其靶标蛋白Rad9A的磷酸化水平。这表明它并未发挥经典的酶催化活性，而可能以一种“假磷酸酶”的方式作用于靶蛋白，从而干扰靶蛋白的正常功能。重要的是，利用CRISPR-Cas9技术敲除小菜蛾Rad9A基因后，其纯合缺失导致胚胎致死，而杂合突变体雄虫则出现严重的精巢发育异常与精子死亡，导致完全不育。这一现象与其哺乳动物中Rad9A的功能报道高度一致，表明Rad9A在动物胚胎发育和雄性生育力具有保守且不可或缺的作用。进一步地，CvBV_22-9及其功能同源物在诱导草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda和黑腹果蝇Drosophila melanogaster发生寄生性去势方面发挥了类似作用，表明病毒蛋白酪氨酸磷酸酶/宿主Rad9A这一诱导精巢凋亡的互作关系可能在昆虫中具有进化保守性。这项研究不仅系统阐释了“寄生去势”这一普遍生态现象的深层分子基础，也为开发害虫雄性不育技术提供了新思路。
浙江大学的博士毕业生高宏帅博士（现为湖南农业大学植物保护学院青年教师）和博士生郭木娟为论文共同第一作者，浙江大学王知知副研究员和陈学新教授为通讯作者，黄健华教授、叶熹骞等也参与了本项目研究。该项研究得到了国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目（U22A20485）和面上项目（32272607）、国家重点研发计划项目（2023YFD1400600）、中央高校基本科研业务费专项资金项目（226-2024-574 00070）等项目的资助支持。
近年来，陈学新教授团队在害虫生物防的基础研究，特别是在生物互作及调控机制方面取得了一系列突破性的研究成果。此项天敌调控寄主生殖系统的机制研究，是团队继天敌调控寄主免疫、代谢、发育、行为等（Nature Communications, 2018, 2021a, b, 2022; PLoS Genetics, 2021; PLoS Pathogens, 2021; ISME Journal, 2022; Cell, 2022; Molecular Biology and Evolution, 2023; eLife, 2024; Cell Genomics, 2025; Cellular and Molecular Life Sciences, 2025; EMBO J, 2025; PNAS, 2025; Science Advances, 2025）工作后，又一重要的发现和突破。
