A single point mutation causes one-way alteration of pheromone receptor function in two Heliothis species.
A single point mutation causes one-way alteration of pheromone receptor function in two Heliothis species.
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DOI：
10.1016/j.isci.2021.102981
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发表时间：
2021-09-24
期刊：
影响因子：
5.8
通讯作者：
Wang G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cao S;Liu Y;Wang B;Wang G
飞蛾的性信息素处理系统具有高度特异性且与生殖隔离密切相关，一直是嗅觉和物种形成研究的重点。两种夜蛾 Heliothis virescens 和 Heliothis subflexa 已被用作破译信息素通讯分化机制的模型，但没有关于 H. subflexa 信息素受体 (PR) 功能的信息。在这里，我们对 H. subflexa 的所有候选 PR 进行了功能表征，发现两个物种之间只有 OR6 的响应特征不同。通过结构域交换和定点突变以及功能表征，我们确定了 OR6 中的一个关键氨基酸导致特异性的单向改变。这一结果表明 HsubOR6 从具有 HvirOR6 样功能的祖先 OR6 基因进化而来，并暗示受体特异性的进化方向是从 H. virescens 样模式到 H. subflexa 样模式。六种信息素受体 (PR) 在 Subflexa 中进行了功能表征 H. subflexa 和 H. virescens 之间一种直系同源 PR-OR6 的功能不同 一个关键氨基酸残基导致 OR6 特异性的单向改变 这表明 HsubOR6 是从具有 HvirOR6 样功能的祖先基因进化而来的；生物科学；动物学;神经科学；感觉神经科学
The sex pheromone processing system of moths has been a major focus of research on olfaction and speciation, as it is highly specific and closely related to reproductive isolation. The two noctuid moths Heliothis virescens and Heliothis subflexa have been used as a model for deciphering the mechanisms underlying differentiation in pheromone communication, but no information exist regarding the functions of the pheromone receptors (PRs) of H. subflexa. Here, we functionally characterized all candidate PRs of H. subflexa, and found that only the response profile of OR6 differed between the two species. Through domain swapping and site-directed mutation followed by functional characterization, we identified a critical amino acid in OR6 caused a one-way alteration in specificity. This result suggests HsubOR6 evolved from an ancestral OR6 gene with a HvirOR6-like function and implies that the evolutionary direction of the receptor specificity was from the H. virescens-like pattern to H. subflexa-like pattern. Six pheromone receptors (PRs) were functionally characterized in Heliothis subflexa Function of one orthologous PR-OR6 differed between H. subflexa and H. virescens A critical amino acid residue caused one-way alteration of OR6 specificity This suggests HsubOR6 evolved from an ancestral gene with a HvirOR6-like function Ecology; Biological sciences; Zoology; Neuroscience; Sensory neuroscience
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DOI：
10.1017/cbo9780511542664.009
发表时间：
2004-01-01
期刊：
ADVANCES IN INSECT CHEMICAL ECOLOGY
影响因子：
--
作者：
Cardé, RT;Haynes, KF
通讯作者：
Haynes, KF
影响因子：
10.7
作者：
Kumar, Sudhir;Stecher, Glen;Tamura, Koichiro
通讯作者：
Tamura, Koichiro
DOI：
10.1073/pnas.0910945107
发表时间：
2010-05-11
影响因子：
11.1
作者：
Gould, Fred;Estock, Marie;Vickers, Neil J.
通讯作者：
Vickers, Neil J.
DOI：
10.1073/pnas.1204661109
发表时间：
2012-08-28
影响因子：
11.1
作者：
Leary, Greg P.;Allen, Jean E.;Wanner, Kevin W.
通讯作者：
Wanner, Kevin W.
影响因子：
2.3
作者：
Groot, AT;Fan, YL;Schal, C
通讯作者：
Schal, C