疟疾基因突破预示着前景更好的解决方案

科学家们已经做了一个重大突破在理解昆虫寄生虫的基因是由研究人员有针对性的预防疟疾的传播的一种方式。

沃尔巴克氏体属细菌寄生虫感染世界上多达80%的昆虫和操纵繁殖宿主为了提高自己的传播。

在物种包括果蝇和蚊子,他们通过改变感染雄性的精子,以阻止他们与未感染的雌性繁殖成功。

女性感染沃尔巴克氏体属生产,平均而言,比未受感染的雌性后代。

这是因为他们可以成功地与任何男性人群中,而未感染女性仅限于未感染的男性。沃尔巴克氏体属母体传播,这种传播的影响通过昆虫感染人群。

世界各地的研究人员获得了数百万美元的研究经费,帮助制定疟疾控制战略使用转基因的沃尔巴克氏体属通过蚊子种群中传播和携带基因,使蚊子宿主无法传输引起疟疾的疟原虫。

第一次在新的研究发表在《遗传学》杂志上,科学家们从英国巴斯大学(英国)和芝加哥大学(美国)已经确定了两个基因的沃尔巴克氏体属操纵时感染果蝇果蝇simulans。

“这是一个重大突破对我们理解感染沃尔巴克氏体属的遗传基础,”本·希斯博士说,从美国大学的生物学和生物化学浴。

“近年来极大的兴趣使用转基因沃尔巴克氏体属的修改自然种群传播疟疾的蚊子等昆虫。

“然而这将永远难以实现没有完全理解的沃巴赫菌与宿主昆虫相互作用的基因。

“我们发现两种果蝇的基因被沃尔巴克氏体属揭示了这一过程,我们现在应该可以开发一个清晰的沃尔巴克氏体属如何操纵生殖过程在不同的主机上。

“问题的一部分在研究沃尔巴克氏体属是它生活在寄主昆虫的细胞,不能有效地研究自己的,因为它需要从其宿主细胞机械和材料才能生存。

“另一个困难是,它使精子的发展变化是如此微妙,他们很难追踪。”

在他们的研究中科学家们比较了基因表达——打开——在感染和未感染的雄性果蝇。减一,他们留下的基因被表示为一个沃尔巴克氏体属感染的结果。

他们确定的基因之一,称为拉链,是众所周知的科学家,但之前从未与沃尔巴克氏体属感染有关。

“感染男性增加了表达自己的拉链未感染的基因相比,“希斯博士说。

“我们当时能与转基因果蝇基因表达拉链更当热身略一小时在他们发展的时期。

“这并不伤害苍蝇和模仿的影响提供了一个机会在果蝇沃尔巴克氏体属不携带细菌。

“拉链基因被科学家们还与另一个基因称为lgl负责细胞内的极性,这就变得很重要当一个细胞分裂成两个不同的细胞,例如当干细胞发育成精子。

“通过影响这些基因之间的平衡,似乎沃尔巴克氏体属可以促进胞质不相容通过修改感染雄性的精子。

“这可以防止精子被兼容任何鸡蛋从女性不感染沃尔巴克氏体属和导致不育。

“然而当感染与感染的雌性交配,雄性的沃尔巴克氏体属蛋发现一种纠正修改精子和允许受精和正常发展继续。”

研究人员目前正在看的机制出现在其他昆虫不同程度的细胞质不相容。

在其他昆虫感染沃尔巴克氏体属不同,常常戏剧性的结果都导致增加沃尔巴克氏体属传播原因很简单,这些细菌只是通过产妇传播,从母亲传给女儿。

双斑瓢虫沃尔巴克氏体属杀死男性后代留下幸存的姐妹吃死者兄弟的尸体,在木虱,感染的男性变成女性,感染寄生黄蜂生不繁殖。

这些生殖影响是什么让沃尔巴克氏体属如此迷人的生物学家首先,现在他们也可能提供解决insect-bourne疟疾等疾病的新方法。

来源:英国巴斯大学