在Tenebrio molitor L幼虫的中肠中，鉴定并定位了一组丝氨酸肽酶及其同源物

《Insect Molecular Biology》：Identification and localization of the set of serine peptidases and their homologs in the larval midgut of Tenebrio molitor L

黄粉虫幼虫中肠丝氨酸蛋白酶（SPs）及同源物（SPHs）的谱系分析表明，通过生化与蛋白质组学方法鉴定出17种SPs（3种胰蛋白酶、10种类胆碱酯酶、4种类弹性蛋白酶），其中3种仅分布于前中肠，5种仅分布于后中肠，9种分布两者。同时发现6种SPHs存在催化残基1-3个氨基酸的差异。多数蛋白在摄食关键发育阶段表达量显著升高，提示其高抗抑制剂特性及在昆虫饲料生物水解中提升消化率、降低致敏性的应用潜力。

　　

摘要

肽酶在蛋白质和肽的代谢中起着关键作用。在这项研究中，我们利用生物化学和蛋白质组学方法研究了黄粉虫（Tenebrio molitor）第四龄幼虫中肠丝氨酸肽酶（SPs）及其同源物（SPHs）的谱系。从T. molitor幼虫的中肠中分离出了17种SP，并通过MALDI-TOF质谱分析以及基因组和转录组数据进行了鉴定。这些蛋白质分别通过尺寸排阻色谱法、特异性显色和荧光底物以及在天然条件下的PAGE分离自中肠的前部（AM）和后部（PM）。在17种SP中，有3种是胰蛋白酶，10种是类胰凝乳酶，4种是类弹性蛋白酶。其中3种SP仅存在于中肠前部（AM），5种SP仅存在于中肠后部（PM），另有9种SP同时存在于AM和PM。此外，还鉴定出了6种具有1-3个催化氨基酸残基突变的SPHs。大多数分析的蛋白质在其发育的特定进食阶段表现出高水平的mRNA表达。研究结果表明，T. molitor幼虫拥有丰富的消化酶谱系，这可能使它们对多种饮食或杀虫剂抑制剂具有较高的抗性，并为利用这种可食用昆虫生产具有更高消化率、更低过敏性和潜在新生物活性的食品/饲料水解物提供了广泛的应用可能性。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可在NCBI数据库中公开获取（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/），访问号为：SerP1: ABC88729.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88729.1/）、SerP209: QWS65033.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/QWS65033.1/）、SerP635: WJL97986.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/WJL97986.1）、SerP38: QRE01764.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/QRE01764.1）、SerP7: CAG9037665.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAG9037665.1?report=genpept）、SerP16: CAH1383061.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1383061.1）、SerP314: ABC88747.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88747.1）、SerP253: CAH1367742.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1367742.1）、SerP88: ABC88737.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88737.1）、SerP69: ABC88746.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88746.1）、SerP54: CAH1375188.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1375188.1）、SerP303: CAG9018553.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAG9018553.1?report=genpept）、SerP33: WJL97992.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/WJL97992.1）、SerP288: CAH1375483.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1375483.1）、SerP85: ABC88761.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88761.1）、SerP41: ABC88760.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88760.1）、SerP74: KAH0820461.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/KAH0820461.1）、SerPH219: KAJ3632572.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/KAJ3632572.1）、SerPH122: CAH1368241.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1368241.1）、SerPH239: ABC88745.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/ABC88745.1/）、SerPH43: CAH1380402.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1380402.1）、SerPH199: CAH1365747.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/CAH1365747.1）、SerPH474: WJL97968.1（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/WJL97968.1）（Zhiganov等人，2025）。