12月18日，生物工程學(xué)院在一教207教室舉辦“求思得”論壇——蝗蟲相變過程中聚集信息素的感知及調(diào)控機(jī)制。論壇邀請學(xué)院進(jìn)化生物學(xué)團(tuán)隊(duì)楊景老師擔(dān)任主講嘉賓，圍繞其作為第一作者發(fā)表于國際頂級期刊《Science Advances》的最新研究成果，系統(tǒng)解析飛蝗中聚集信息素感知與神經(jīng)信號傳導(dǎo)的分子機(jī)制。學(xué)院90余名研究生到場聆聽并積極參與互動交流。

講座中，楊景老師以“從基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)到機(jī)制解析”為主線，梳理了在昆蟲嗅覺感知領(lǐng)域的突破性進(jìn)展——群居型飛蝗通過識別聚集信息素4-乙烯基苯甲醚（4VA）實(shí)現(xiàn)大規(guī)模聚集，其背后是一套有別于經(jīng)典認(rèn)知的嗅覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)體系。以飛蝗4VA感知為模型發(fā)現(xiàn)，揭示飛蝗嗅覺轉(zhuǎn)導(dǎo)不依賴GPCR路徑，肌醇三磷酸（IP3）是介導(dǎo)4VA信號傳遞的核心第二信使，且該通路具有普適性，可介導(dǎo)植物揮發(fā)物、警戒信息素等多種行為相關(guān)氣味的感知。該項(xiàng)研究用一整條從氣味分子到群體行為的連鎖，揭示了昆蟲嗅覺通路中非GPCR結(jié)構(gòu)受體所依賴的信號傳導(dǎo)機(jī)制，明確了IP3作為二級信使在其中的核心作用。構(gòu)建了氣味化合物從外周神經(jīng)系統(tǒng)到中樞神經(jīng)系統(tǒng)完整信號通路。長期以來，IP3被視為GPCR信號通路下游的“專屬產(chǎn)物”，楊老師研究發(fā)現(xiàn)IP3可以不依賴GPCR，直接參與昆蟲嗅覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。這些直接證據(jù)不僅為理解昆蟲如何快速整合氣味信息、實(shí)現(xiàn)協(xié)同行為提供了分子基礎(chǔ)，也為未來開發(fā)干擾信息素感知的綠色防控技術(shù)提供了科學(xué)支撐。該研究從機(jī)制層面拓展了對非GPCR介導(dǎo)信號體系的系統(tǒng)認(rèn)知，為嗅覺神經(jīng)生物學(xué)與化學(xué)生態(tài)學(xué)研究帶來新的啟發(fā)與突破。

整場講座邏輯嚴(yán)密，有趣科學(xué)問題為指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)環(huán)相扣，既深入解析了分子機(jī)制的核心細(xì)節(jié)，又兼顧化學(xué)生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)與神經(jīng)生物學(xué)的跨學(xué)科視野，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)研究深度與應(yīng)用價(jià)值廣度的有機(jī)融合。與會研究生紛紛表示，此次報(bào)告不僅深化了對生命科學(xué)交叉領(lǐng)域前沿問題的理解，更啟發(fā)了“從機(jī)制突破到解決方案”的科研思維——即從解析核心科學(xué)問題出發(fā)，挖掘基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用潛力。大家表示將以此次論壇為契機(jī)，進(jìn)一步拓展跨學(xué)科研究視野，積極投身于生命科學(xué)前沿問題的探索，助力基礎(chǔ)科研成果向?qū)嶋H應(yīng)用轉(zhuǎn)化。