1.成果名称
Locusts adopt IP3 as a second messenger for olfactory signal transduction
2.成果简介
第一次在实验上证明昆虫嗅觉信号传导不依赖于GPCR，IP3执行第二信使的功能。
3.研究团队及具体成果介绍
2025年9月11日，康乐院士团队在国际著名期刊Science Advances 发表最新研究成果“Locusts adopt IP3 as a second messenger for olfactory signal transduction”（蝗虫利用IP3作为嗅觉信号转导的第二信使）。他们以群聚信息素4-乙烯基苯甲醚（4VA）的气味感受为模型，系统分析了4VA从进入蝗虫触角到激活触角叶神经中枢、驱动行为反应的完整嗅觉信号通路。研究发现，4VA在触角中首先被两种嗅觉结合蛋白（OBP10和OBP13）识别并运输，激活特异性受体OR35与共受体Orco形成复合物。然而, 该复合体并不依赖传统的GPCR机制，而是通过一种名为Clvs2的脂质结合蛋白调控膜脂PIP2的转运，从而促进关键信号分子IP3的合成。随后产生的IP3在触角中诱导神经电信号的产生，并沿嗅觉神经传导至大脑触角叶，激活PLCe1酶，进一步放大IP3信号，完成嗅觉信号在中枢神经系统的转导。IP3作为核心二级信使，在蝗虫大脑触角叶中实现气味信号向神经信号的转化，最终触发行为反应。本研究不仅发现了昆虫嗅觉信号通路中的关键新成员，揭示了IP3在昆虫嗅觉受体这种非GPCR结构受体中的作用机制，展现了昆虫嗅觉系统的独特性与复杂性。第一次在实验上证明昆虫嗅觉信号传导不依赖于GPCR，IP3执行第二信使的功能。这项研究为深入理解昆虫嗅觉行为调控机制和设计基于干扰信息素感知的新型绿色防控策略提供了重要理论依据。康乐院士为通讯作者。
4.原文链接
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads1352
5.成果示意图
