Genetici vytvorili antimalarík proti komárom

obsah

• Video: komáre môžu vybrať svoje obete na génoch (news)
• Video: science news 09.03.2016

Každý rok, malárie (na obrázku - Plasmodium) je zabitých podľa oficiálnych údajov z jedného milióna ľudí, väčšina z nich - deti žijúce v subsaharskej Afrike (foto Ute Frevert, Margaret Shear).

Americkí vedci zmenili gény komára tak, že tieto hmyz prestali rozmnožovať Plasmodium - parazitických prvokov, ktoré spôsobujú maláriu. Autori sa domnievajú, že v priebehu času sa tieto modifikované komáre by mohli byť uvoľnené v prírode, takže sú postupne nahrádzané bežné, a tým ukončiť nebezpečné choroby.
Skutočnosť, že priamy zásah do dedičnej kódu komára (alebo infikovanie jeho špeciálne vybraných baktérií), môže mať vplyv na "zručnosť" prenos hmyz Plasmodium, Vedci sa dlho špekulovalo. Niekoľko skupín pracujú v tomto smere (hovorili sme o jednu takúto štúdiu).
Avšak výsledné komáre ešte boli schopné prenášať parazity, aj keď v menšom počte. V tejto súvislosti je dosiahnutie biológovia z University of Arizona (University of Arizona) a Kalifornia (UC Davis) môže byť nazývaný prielomom.
"Ak chcete zastaviť šírenie malárie, Potrebujete komáre, ktoré sú odolné voči parazitovi najmenej o 100%. Ak je aspoň jeden Plasmodium presahujú a infikovať človeka, celý prístup je odsúdený na neúspech"- hovorí Michael Riley (Michael Riehle), profesor entomológia, University of Arizona a vedúci tejto práce.

Michal a jeho kolegovia zasahuje do metabolizmu komár buniek, vytváraní novej modifikácie génu, čo znamená do polohy, "vždy" signálne enzým Akt. Predtým bolo zistené, že tento hrá dôležitú úlohu v rozvoji a raste lariev hmyzu rovnako - jeho imunitnú odpoveď.

Michael Riley má geneticky modifikované komáre v kontrolovaných podmienkach, vylučuje akúkoľvek možnosť úniku (foto University of Arizona).

Vedci predstavila novú verziu génu do komára vajec Anopheles Stephens, nesie maláriu v indickom subkontinente. Dosiahnutie konkrétneho Fed "malarický" krvi (v tomto prípade bol parazit Plasmodium falciparum, zodpovedné za väčšinu prípadov infekcie človeka).

"Je úžasné, ako dobre to fungovalo - povedal Riley. - Očakávame, že určitý vplyv na tempo rastu komárov, ich priemernej dĺžky života a náchylnosti k parazita, ale ukázalo sa, že naše stavba zablokovalo infekcie proces úplne",

Jeho zásah v genetických autorov kód sprevádzaný doštičiek fluorescenčné proteíny, ktorými transgénnych jedincov (vpravo), by mohli byť oddelené od východiskovej (vľavo). Zhora nadol - streľba cez rôzne filtre (vyobrazenie Vanessa Corby-Harris et al./PLoS patogény).

Po plazmódia zadaní komára čriev (uhryznutie infikovaného človeka alebo zvieraťa), prenikajú skrze ich stenách a formovaná do hostiteľskej bunky oocýst. Pred týmto reprodukčným štádiom Plasmodium mnoho neprežije - imunitný systém komára ničí mnoho buniek. Ale tie, ktoré prežijú - viac než dosť pre šírenie infekcie.

Niekoľko oocysty 10-12 deň uležať celú armádu tisíce nových parazitov - sporozoity, ktoré potom migrujú do slinných žliaz hmyzu. U jedného komára uhryznutie prenáša približne 40 novú obeť takých buniek, ale pre rozvoj nebezpečné a niekedy smrteľné choroby, je dostatočné a jedna.

A tak sa ukázalo, že v skúsenosti Riley komárov s dvoma kópiami génu (zmenenéhomozygotná jednotlivcov) úplne stratili svoju schopnosť pôsobiť ako vektorov pre maláriu! "V tejto skupine komárov plazmódia nepodarilo vytvoriť žiadne oocysty"- Michael je šťastný. Ale tieto kópie génov ženy (dokonca pijú krv) bude pravidelne odovzdávať potomstvu.

Rozsahom a účinkom na nové dielo uzavreté len myšlienkou očkovanie proti malárii komármi núti sami. Je škoda, že tak ďaleko a obaja nápady sú vo fáze laboratórnych experimentov (foto CDC).

Biológovia tiež upozorniť, že v skupine s jednou kópiou nového génu (heterozygotná jedinci), Počet infikovaných komárov bola znížená o 60-99%, a v tých prípadoch, ktoré boli doteraz infikovaných obsah parazit znížil o 75-99%. Okrem toho je súčasťou Akt o 18-20% znižuje životnosť proti komárom, teda doba, po ktorú sa môžu vysielať parazita obetí.

Viac nie je jasné, akým spôsobom Akt vo všetkých týchto prípadoch, pretože biológovia pokračovať v práci. Výsledky štúdie tiež odhaľuje tlačovú správu z University of Arizona a článok v PLoS patogénov.

V budúcnosti sa vedci budú uvažovať o možnosti ďalších modifikácií komárov, takže získajú výhodu oproti nemodifikovanej náprotivky, a akonáhle zadarmo, by nakoniec vyhnal z povahy predchádzajúcej formy, nesúci nebezpečné ochorenie. Podľa Rileyho, ale pred týmto fáze práce bude trvať najmenej ďalších desať rokov, pretože to je len ťažko uskutočniteľné súčasťou celého plánu.