近日，浙江大学陈学新教授、王知知副研究员团队在《PNAS》期刊上发表题为“Parasitic castration by a viral protein tyrosine phosphatase targeting the host cell cycle checkpoint protein Rad9A”的研究成果。浙江大学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。

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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（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。

研究团队发现，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，研究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。