蚊子是傳播某些致命疾病(如登革熱和瘧疾)的一個重要因素,因為它們攜帶寄生蟲和病毒,當它們叮咬人類和動物時會進行傳播。最近,來自美國密蘇里大學(MU)的研究人員,找到了一種有效的方法,來編輯蚊子的基因。MU獸醫學院獸醫病理學系的博士后研究人員Shengzhang Dong表示,這一新技術,為今后轉基因蚊子的研究打開了新的途徑,可使它們不能攜帶和傳播對人體有害的病毒和寄生蟲。相關研究結果發表在最近的《PLOS ONE》。
Dong是本文第一作者,他指出:“通過成功編輯埃及伊蚊(Aedes aegytpi,傳播登革病毒的蚊種)的特定基因,我們已經構建了一種技術,可用于未來研究,靶定這種蚊子攜帶病毒的能力。”
在他們的研究中,Dong和他的同事使用CRISPR/Cas9基因編輯系統,在先前制備的一個轉基因蚊子品系中,破壞藍色熒光眼睛顏色基因。這個蚊子品系原本在其眼睛中表達藍色和紅色熒光的基因,因此,這些蚊子的后代不再顯示藍色,但在其眼睛中仍顯示紅色基因的表達。這一新性狀在世代間是穩定遺傳的。
Dong說:“然而,在這項研究中,我們只是利用CRISPR/Cas9破壞了蚊子眼睛中的熒光標記物,我們證明,在未來,該系統能進行更有效的基因編輯。”
本文資深作者、MU獸醫病理學助理教授Alexander Franz說,在未來我們可以使用這種技術,尋找某種方法,對蚊子進行基因編輯,使它們不再攜帶登革熱等疾病。
Franz說:“用人類病原體感染蚊子,如登革熱病毒,由于昆蟲會產生先天免疫反應,因此會改變蚊子的基因表達譜。這些復雜的遺傳相互作用還不很清楚。然而,研究人員能夠敲除一個單獨的蚊子基因(響應一種病毒的存在),因此他們能夠了解該基因的基本分子機制,以找到某種方法,用遺傳學手段阻斷蚊子的病毒感染。”
Franz解釋說,在登革熱病毒的情況下,阻斷病毒在蚊子中復制的能力,會中斷病毒的疾病周期,因此,人類被蚊子叮咬時不再被感染。
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