Komary CRISPR z całkowicie męskim potomstwem mogą pomóc w wyeliminowaniu malarii

Opublikowane ponownie przez Plato

Obserwuje: 0

Komary CRISPR posiadające wyłącznie męskie potomstwo mogą pomóc w wykorzenieniu malarii PlatoBlockchain Data Intelligence Wyszukiwanie pionowe. AI.

Naukowcy od dawna poszukiwali szczepionka przeciwko malarii, ale pozostaje jedną z najbardziej śmiertelnych chorób na świecie. Prawie połowa światowej populacji żyje na obszarach, na których występuje przenoszenie malarii, a szacunkowo 619,000 XNUMX osób zmarł na chorobę w 2021 r. Co gorsza, zdecydowana większość przypadków prowadzących do śmierci dotyczy małych dzieci.

Naukowcy z University of California w San Diego mogli znaleźć sposób na zmniejszenie tego ciężaru chorób. Wykorzystali narzędzie do edycji genów CRISPR, aby zmienić gen kontrolujący rozwój płciowy komarów. Samce komarów nie gryzą ludzi; to samice roznoszą malarię i inne choroby. Metoda zespołu UCSD wykorzystuje edycję genów w celu zabicia całego potomstwa samic komarów w danej populacji owadów.

Wspomniany gatunek komara to Anopheles gambiae, powszechnie nazywany afrykańskim komarem malarii i opisywany jako „najskuteczniejszy wektor ludzkiej malarii”. Są antropofilne, co oznacza, że bardziej lubią ludzką krew niż zwierzęcą i rozwijają się w gorącym klimacie z dużą ilością wilgoci. Trudno pojąć, dlaczego w ogóle taki owad istnieje, prawda?

Ale jest nadzieja. W artykule opublikowanym w zeszłym tygodniu w Postępy nauki, naukowcy opisali metodę nazwaną Ifegenia. Słowo to jest skrótem od „dziedziczonej eliminacji kobiet przez genetycznie zakodowane nukleazy w celu przerwania alleli”. Zespół zauważył, że wybrał imię na cześć postaci z mitologii greckiej: Ifigenia została poświęcona przez swojego ojca, króla Agamemnona, aby wygrać bitwę.

System Ifegenia celuje w gen zwany żeńskim, lub ucieknij. Działa poprzez genetyczne kodowanie nukleazy Cas9 („nożyczki molekularne” CRISPR używany do cięcia nici DNA) w jednej rodzinie komarów i przewodnik RNA w innej rodzinie. Kiedy komary z dwóch różnych rodzin łączą się w pary, ich potomstwo kończy z mutacjami w ucieknij gen, który powoduje śmierć wszystkich larw samic.

Tymczasem samce nie tylko żyją, ale także przenoszą i rozprzestrzeniają ifegenię; oznacza to, że każda samica, którą zapłodnią, będzie miała tylko potomstwo płci męskiej - które również będzie przenosić i rozpowszechniać edycję genetyczną, aby nadal zapobiegać narodzinom kobiet roznoszących choroby.

W danej populacji to tylko kwestia czasu, aż nie będzie już samic – a tym samym nie będzie możliwości rozprzestrzeniania się malarii. Ponieważ komponenty Cas9 i przewodnika RNA są oddzielne, dopóki nie nastąpi kojarzenie, oporność genetyczna i inne problemy typowe dla Ifegenia prawdopodobnie nie będą przeszkadzać napęd genowy technologia.

„Ifegenia może osiągnąć solidne tymczasowe tłumienie populacji w szerokim zakresie wartości parametrów wypuszczania, umożliwiając odbicie rodzimych populacji po zaprzestaniu wypuszczania”, naukowcy napisał. Wydaje się, że gdy pozbędziesz się szkodników, nie będzie powodu, aby je przywracać, ale autorzy zauważają, że może to mieć sens w obszarach, w których ich system eliminuje malarię, ale istnieją „ekologiczne obawy” dotyczące całkowitego wytępienia Owad.

Jako dożywotni magnes na komary, jestem za wykorzenieniem złoczyńców z powierzchni Ziemi. Ale także pozbycie się gatunku – nawet powszechnie znienawidzonego – może mieć skutki, których nie jesteśmy świadomi, zarówno w teraźniejszości, jak iw przyszłości. Jak Tak ujął to ojciec Homera Simpsona, „nie nadepnij na nic, ponieważ nawet najmniejsza zmiana może zmienić przyszłość w sposób, którego nie możesz sobie wyobrazić”.

Jedną zmianą, której moglibyśmy teraz użyć, jest zmniejszenie liczby osób cierpiących i umierających na malarię. 96 procent zgonów z powodu malarii na świecie ma miejsce w Afryce, a ponad połowa z nich koncentruje się właśnie w Afryce cztery kraje: Nigeria, Demokratyczna Republika Konga, Tanzania i Niger. Gdyby Ifegenia została zastosowana w gęstych od komarów częściach tych krajów, mogłaby znacząco wpłynąć na zdrowie publiczne.

„Ta technologia może stać się bezpiecznym, kontrolowanym i skalowalnym rozwiązaniem, którego świat pilnie potrzebuje, aby raz na zawsze wyeliminować malarię” powiedziany autor artykułu Omar Akbari. „Teraz musimy skierować nasze wysiłki w celu uzyskania akceptacji społecznej, zezwoleń regulacyjnych na stosowanie i możliwości finansowania, aby poddać ten system ostatecznemu testowi tłumienia dzikich populacji komarów przenoszących malarię. Jesteśmy o krok od wywarcia wielkiego wpływu na świat i nie spoczniemy, dopóki tego nie osiągniemy”.

Kredytowych Image: Laboratorium Akbari na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego