科研發現轉基因蚊子或能消除瘧疾
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英國科學家可能已經找到消滅傳播瘧疾的蚊子的關鍵之所在——創造出一種只能繁衍雄性後代轉基因蚊子。瘧疾是由受感染的雌性蚊子叮咬人類而傳播的致命疾病。
倫敦帝國學院的研究人員,嘗試對蚊子進行基因干擾,使其繁殖出的雌性後代減少,在幾代之後應該就可以觀察到蚊子的滅絕。在實驗室測試中,他們將蚊子進行轉基因,使它們能產生只會繁衍雄性後代的精子,開拓根除瘧疾的新方法。
新的基因方法打破甘比亞瘧蚊的性別比例,這種蚊子是瘧原蟲的主要傳播者。這項發表在《自然通訊》雜誌上的研究透露,在第一次實驗室檢測中,該方法創造出了一種絕對能產生後代的蚊子,其產生的後代中有95%都是雄性的。將這些蚊子的後代與五種關在容器中的野生蚊子種群進行交配。因為缺少雌性蚊子,其中四個容器內的蚊子的後代整整少了六代。
研究人員希望,可以在野外重現這個實驗,這最將會導致攜帶瘧疾的蚊子種群的消亡。這是科學家們首次找到能夠控制蚊子性別比例的方法。千禧年以來,在全球範圍內增加的預防和控制措施使得瘧疾死亡率降低了42%,但是這種疾病仍然是一個普遍的殺手,特別是在脆弱的撒哈拉以南非洲地區。瘧疾控制也一直受到瘧蚊的殺蟲劑耐藥性和瘧原蟲耐藥性的影響。
全球超過34億人有感染瘧疾的風險,估計每年會有62萬7000人死於這種疾病。生命科學部門的安德里亞·克里森帝教授說:“瘧疾會使人體衰弱,並且常常是致命的,我們需要找到解決這個問題的新方法。我們認為我們的創新方法是一個巨大的進步。”
“這是我們首次在實驗室裡實現了蚊子雌性後代繁衍的抑制,這提供了消除瘧疾這種疾病的新方法。”他的同事尼古拉·溫德拜夏勒博士補充說:“我們的結果中最有應用前景的是,這些蚊子能夠自己繁衍後代,一旦引入了轉基因蚊子,雄性蚊子將開始繁衍雄性後代,並且這些後代也會做同樣的事情,所以基本上是蚊子在為我們工作。”
在這個新的實驗中,科學家在甘比亞瘧蚊的DNA中插入了一種稱為I-PpoI的DNA剪下酶。在正常繁殖中,蚊子的精子DAN攜帶一半的X染色體,將產生雌性後代,同時其攜帶的另一半Y染色體將產生雄性後代。研究人員利用剪下酶削減精子DNA中X染色體的數量,使所有活性精子幾乎都不攜帶X染色體。
因而轉基因蚊子的後代幾乎都是雄性的。研究人員花了六年的製得了一種有效的剪下酶變體。羅伯託·蓋爾利茲博士說:“這項研究仍處於初期階段,但我真的希望這種新方法最終能成為消除瘧疾的廉價而有效的方法。我們的目標是讓人們自由自在地生活,不受這種致命疾病的威脅。”(實習編譯:葉秀金 審校:邱天華)
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