脂质代谢不仅是昆虫器官发育的物质基础，也是昆虫飞行所需能量的重要来源。翅作为昆虫的高能耗器官，其形成与功能维持高度依赖脂质的精准定向分配与调控。然而，昆虫如何在分子层面实现对翅的脂质选择性输送与精准代谢调控，以满足这一关键器官的能量需求，长期以来尚不明确。继2024年在《Molecular Biology and Evolution》报道鳞翅目昆虫通过基因串联复制产生新型载脂蛋白ApoD2之后，王华兵课题组近日在《EMBO Journal》发表题为“Apolipoprotein D neofunctionalization couples lipid allocation to wing evolution”的研究论文，进一步阐明了该新基因在翅发育中的关键作用。
课题组对791个后生动物基因组的比较分析发现，鳞翅目昆虫复制基因ApoD2在各发育阶段均呈现显著的翅高量表达。以家蚕为模型，进一步研究表明，ApoD2缺失会破坏线粒体能量代谢与脂肪酸β-氧化过程，导致翅肌肉细胞能量供给不足并发生退化。脂质组学分析显示，突变体中出现脂质分配紊乱：血淋巴中脂肪酸异常积累，而翅组织中甘油二酯及与形态发生相关的脂质显著减少，并伴随AMPK依赖性自噬的激活。该研究揭示，复制基因ApoD2通过协调脂质转运与翅特异性代谢需求，参与脂质定向分配与翅发育过程的代谢调控。研究成果为理解代谢相关基因复制如何驱动器官形态创新提供了新的实验证据，为昆虫营养精准调控研究提供了新的理论基础。
ApoD2新功能化介导昆虫翅的脂质定向分配和发育
浙江大学动物科学学院硕士研究生黄宇欣、李颖慧为本文共同第一作者，王华兵教授为本文通讯作者。这项工作得到了国家自然科学基金等项目的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1038/s44318-026-00821-0
（图、文/ 王华兵课题组 编辑/王昭荣 初审/师福山 终审/任思丹）
科研与开发科
2026.6.10