A CRISPR szúnyogok hím utódokkal segíthetnek a malária felszámolásában

A CRISPR szúnyogok hím utódokkal segíthetnek a malária felszámolásában

Időbélyeg: 13. július 2023. 10:00
CRISPR'd Mosquitoes With All-Male Offspring Could Help Eradicate Malaria PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

Scientists have long searched for a vaccine against malaria, but it remains one of the deadliest diseases in the world. Almost half of the world’s population lives in areas where malaria transmission occurs, and an estimated 619,000 people belehalt a betegségbe Még rosszabb, hogy a halálhoz vezető esetek túlnyomó többsége kisgyermekeknél fordul elő.

A San Diego-i Kaliforniai Egyetem kutatói találhattak egy módot a betegségteher csökkentésére. A CRISPR génszerkesztő eszközt használták a szúnyogok szexuális fejlődését szabályozó gén megváltoztatására. A hím szúnyogok nem csípnek embert; a nőstények terjesztik a maláriát és más betegségeket. Az UCSD csapatának módszere génszerkesztést használ az összes nőstény szúnyog utód elpusztítására a rovarok adott populációján belül.

A szóban forgó szúnyogfaj az Anopheles gambiaeafrikai malária szúnyognak hívják, és „az emberi malária leghatékonyabb vektoraként” írják le. Antropofilek, ami azt jelenti, hogy jobban szeretik az emberi vért, mint az állati vért, és jól érzik magukat meleg éghajlaton, ahol sok a nedvesség. Nehéz felfogni, hogy egyáltalán miért létezik ilyen rovar, nem igaz?

De van remény. A múlt héten megjelent cikkben Tudomány előlegek, a kutatók az Ifegenia névre keresztelt módszert írták le. A szó az „öröklött női elimináció genetikailag kódolt nukleázok által az allélok megszakítása érdekében” rövidítése. A csapat megjegyezte, hogy a nevet a görög mitológia egyik szereplőjének tiszteletére választották: Iphigeniát apja, Agamemnon király feláldozta, hogy megnyerje a csatát.

Az Ifegenia rendszer egy nőstény nélküli gént céloz meg, ill FLE. Úgy működik, hogy genetikailag kódol egy Cas9 nukleázt (a „molekuláris ollót” CRISPR DNS-szál elvágására használja) az egyik szúnyogcsaládban és egy irányító RNS-t egy másik családban. Amikor a két különböző családból származó szúnyogok párosodnak, utódaik mutációkat végeznek a FLE gén, amely az összes nőstény lárva elpusztulását okozza.

A hímek eközben nemcsak élnek, hanem hordozzák és terjesztik az Ifegeniát; ez azt jelenti, hogy minden nőstény, akit teherbe ejtenek, csak hím utódokat fog szülni – amelyek szintén hordozzák és terjesztik a genetikai változtatást, hogy megakadályozzák a betegségeket terjesztő nőstények születését.

Egy adott populáción belül csak idő kérdése, hogy mikor maradnak nőstények – és így nincs mód a malária terjesztésére. Mivel a Cas9 és a vezető RNS komponensei a párosodásig különállóak, az Ifegeniát valószínűleg nem akadályozza a genetikai rezisztencia és más, az országban előforduló problémák. génhajtómű technológia.

"Az Ifegenia a kibocsátási paraméterek széles tartományában képes robusztus ideiglenes populáció-elnyomást elérni, lehetővé téve a natív populációk fellendülését a kibocsátás abbahagyása után" írt. Úgy tűnik, ha egyszer megszabadulunk a kártevőktől, nincs okuk visszahozni őket, de a szerzők megjegyzik, hogy érdemes lehet ezt olyan területeken megtenni, ahol a rendszerük megszünteti a maláriát, de vannak „ökológiai aggályok” a teljes kiirtással kapcsolatban. a rovar.

Mint egy életen át tartó szúnyogmágnes, én mindannyian támogatom, hogy kiirtsam a gonosztevőket a Föld színéről. De az is, hogy egy fajtól – még ha egy általánosan gyűlölttől is – megszabadulunk, olyan hatásokkal járhatunk, amelyekről nem is tudunk, mind a jelenben, mind a későbbiekben. Mint Homer Simpson apja úgy fogalmazott, "ne lépj semmibe, mert a legapróbb változás is olyan módon változtathatja meg a jövőt, ahogyan azt el sem tudod képzelni."

Az egyik változtatás, amelyet most használhatunk, az, hogy csökkentsük a maláriában szenvedő és meghaló emberek számát. A világ maláriás halálozásainak 96 százaléka Afrikában történik, és több mint fele csak négy ország: Nigéria, Kongói Demokratikus Köztársaság, Tanzánia és Niger. Ha az Ifegeniát ezen országok szúnyogsűrű részein alkalmaznák, az jelentős változást hozhatna a közegészségügyben.

„Ebben a technológiában megvan a lehetőség arra, hogy biztonságos, ellenőrizhető és méretezhető megoldássá váljon a világnak a malária egyszer és mindenkorra való felszámolására.” mondott papír szerzője, Omar Akbari. „Most át kell alakítanunk erőfeszítéseinket a társadalmi elfogadottság, a szabályozási felhasználási engedélyek és a finanszírozási lehetőségek keresésére, hogy ezt a rendszert a végső próbára tegyük a vadon élő maláriát terjesztő szúnyogpopulációk visszaszorítására. Azon vagyunk, hogy jelentős hatást érjünk el a világban, és addig nem állunk meg, amíg ezt el nem érjük.”

Kép: Akbari Lab, UC San Diego

Időbélyeg:

Még több Singularity Hub