Phospholipase A2 (PLA2)는 sn-2 위치에서 인지질과 연결되어 있는 유리 지방산의 방출을 촉매한다. 이렇게 방출된 유리 지방산의 일부는 곤충에서 다양한 생리학적 과정을 매개하는 eicosanoid를 합성하는데 사용된다. 다수의 PLA2가 최소 16개 이상의 superfamily를 형성하는데도 불구하고, 곤충에서의 PLA2가 확인되거나 특성 분석된 연구는 거의 없었을 뿐더러 생리학적 기능 또한 불분명했다.
본 연구에서는 CRISPR/Cas9을 이용하여 Maruca vitrata에서 분비되는 PLA2 (sPLA2)의 식별 및 특성화를 통해 이의 생리 기능을 검증하였다. M. vitrata 유래의 sPLA2 (Mv-sPLA2)의 open reading fame은 192개의 아미노산을 암호화하며, signal peptide, calcium-binding domain, catalytic site를 포함하고 있다.
Phylogenic한 분석을 통해 Mv-sPLA2가 Group III sPLA2s와 연관되어 있음을 확인하였으며, 유충과 성충 단계에서 모두 발현을 보였다. Mv-sPLA2는 면역 반응에 의해 유도될 수 있는데, RNA interference (RNAi)를 통해 Mv-sPLA2이 세포 면역반응이 억제하도록 하여 애벌레의 발달을 손상할 뿐더러, 암컷 성체에서는 난모 세포가 발달하지 못하게 하는 것을 확인하였다.
CRISPR/Cas9을 이용해 Mv-sPLA2를 결실한 M. vitrata 돌연변이 개체에서도 이러한 생리학적 변화가 관찰되었으며, 이 돌연변이 개체에서 western blot을 진행했을 때 Mv-sPLA2는 검출되지 않았다. 이후 eicosanoid와 PGE2를 처리했을 때에는 돌연변이가 있는 암컷 성체에서 유의한 난모세포 발달을 보였고, 이는 Mv-sPLA2가 M. vitrata의 면역, 발달 및 생식 과정에서 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다.
