6月14日，中國農業科學院深圳農業基因組研究所與華中農業大學、中國農業科學院植物保護研究所等單位合作，首次解析了豌豆蚜報警信息素受體的冷凍電鏡結構，揭示了氣味配體誘導的氣味受體離子通道門控機制，為基于氣味受體研發昆蟲行為調控劑奠定了結構基礎。相關研究成果發表在《科學（Science）》上。
利用昆蟲行為調控劑進行害蟲防控是目前全球公認的綠色防控手段，該技術具有生物靈敏度高、選擇性強、環境友好等優點，能實現害蟲的長期控制。以嗅覺靶標為出發點，開發行為調控劑已成為當前研究的重要方向。然而，傳統化學生態學手段篩選化合物具有通量不高、組分活性低、結構不穩定等問題。其中，分子靶標的結構基礎是限制昆蟲行為調控劑研發的卡點。
研究成功解析了豌豆蚜報警信息素受體ApOR5-Orco在配體結合和未結合狀態下的高分辨率冷凍電子顯微鏡結構。研究發現，僅ApOR5亞基具有配體結合能力，而ApOrco亞基則作為支撐結構不結合配體。當ApOR5亞基與配體結合后，其成孔螺旋S7b從孔中央向外移動，導致不對稱孔開口以供離子流入。該研究首次展示了昆蟲OR-Orco異源復合物在獨立（封閉通道）和配體結合（開放通道）兩種狀態下的獨特結構，深入揭示了昆蟲氣味識別通道門控的分子機制。
該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、深圳市科技計劃項目、中國農業科學院科技創新工程等項目的資助。（通訊員 馬昕怡）
