转基因蚊子可以消灭疟疾吗?

经过:朱莉娅·莱顿(Julia Layton)

蚊子是已经存在超过3000万年的昆虫。了解有关蚊子的了解,并了解如何减少蚊子种群。

当前的预防方法疟疾尽力而为,但失败了。没有疫苗。有暴露前预防治疗暴露后医疗保健这两者对于受该疾病影响最大的人们来说太贵了。迄今为止,似乎最有效的预防方法 - 并且是最便宜的实施方法 - 是蚊子网上脱落的驱虫剂。尽管如此,在撒哈拉以南非洲,一个年幼的孩子每30秒死亡。因此,廉价,基于基因的预防方法的突然,可能的生存能力是重大新闻。

传播疟疾的蚊子转移方法是一种有效的方法。它的工作原理:

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当女性时蚊子蚊子在产卵,她需要额外的蛋白质,她会通过吮吸而得到的蛋白质来自鸟类,爬行动物或哺乳动物等脊椎动物。如果她进食的动物是携带的疟疾寄生虫,蚊子捡起它。下次她以动物为食的时候,她将寄生虫转移到该动物的血液中。这种转移方法每年感染约3亿人。

使用的想法转基因(GM)蚊子为了帮助消灭疟疾已经存在了一段时间。从理论上讲,如果您能够创建一个恰好无法传播疟疾的“更好”的蚊子,那么您将释放成千上万的那些更好的蚊子进入野外,他们最终将赢得生存游戏并取代蚊子能够传播疟疾。在这个理论上的解决方案中,一旦从特定区域消除了疟疾,它就不会回来,因为蚊子无法将其带回。但是总是有一个小故障。

激活使蚊子免疫任何特定疟疾的基因并不难(其中很多)并失去了传播的能力。这是一个相对便宜的实验室程序。在这种情况下,科学家在蚊子的肠道中打开了一个控制的基因SM1肽。SM1肽是一种蛋白质,似乎停止了疟原虫居住在蚊子时的发展,使其无害。因此,制作蚊子免疫疟疾并不是问题。这是避开科学的“更好的蚊子”资格。基因修改蚊子似乎始终使其变得较弱。而且,较弱的,耐疟疾的蚊子不会赢得生存游戏,因此将其释放到野外没有意义。它会死了。关于2007年3月的约翰·霍普金斯研究人员在《美国国家科学院刊》杂志上发表的有关调查结果的大事是,他们似乎反驳了先前的研究健康GM蚊子。

当科学家将1200克蚊子和1200个“野生”蚊子放在有疟疾感染小鼠的笼子里时,他们开始喂食。因此,在实验开始时,GM和Wild的混合物为50/50。(科学家还触发了一个基因,使GM蚊子的眼睛在黑暗中发光,因此他们可以轻松地识别哪个。GM蚊子正在缓慢地避开野生蚊子。研究人员认为,遗传修饰可能仍然削弱了抗疟疾的蚊子,但由于寄生虫无法在其肠道中发展而获得生存优势。这似乎使他们的寿命更长,使他们产卵的卵比受到疟疾感染的鸡蛋多。

但是现在不是时候将众多抗疟疾蚊子释放到野外了。有几个问题使发现虽然有希望,但非常初步,而实际上仅是实际使用GM蚊子来阻止疟疾传播的冰山一角。首先,约翰·霍普金斯(Johns Hopkins)团队发现,当两组蚊子以未感染的小鼠喂食时,它们得以幸存下来。这似乎是个好消息,但事实并非如此。GM蚊子只有在疟疾寄生虫进入图片时才有优势,在非麦芽膜的情况下它们也需要“更好”。大多数雌性肛门蚊子永远不会捡起寄生虫。因此,为了使GM蚊子替代当前的蚊子并对疟疾传播产生任何实际影响,即使寄生虫不存在,它们也必须将其替代。此外,最新的研究仅针对一种寄生虫,该寄生虫感染了疟疾的小鼠,而寄生虫与感染人类的​​寄生虫不同,因此一些科学家说,这些结果实际上只表明可以停止疟疾的传播。在老鼠中。

在最好的情况下 - 越来越多的研究显示出类似的结果,成功地将人类寄生虫引入了方程式,并且发现了一种使GM蚊子通常比野生蚊子更合适的方法 - 它将'至少要再释放抗疟疾的蚊子才能被释放到野外。人们对将成千上万种基因修饰的动物释放到自然环境中存在重大关注。从来没有做过这个规模的事情,也无法知道长期,广泛的生态影响可能是什么。其他动物种群可能会受到影响。蚊子的人口可能会增长到难以管理的水平,发展智力并占领世界。或者,更有可能的是,疟疾寄生虫可能适应其新宿主的遗传构成,使疾病保持生命,但我们根本没有治疗的形式。

尽管如此,在任何情况下,蚊子被修改为抗疟疾的蚊子可能会外出正常的蚊子,这是一个巨大的发现,这可能是保持这一研究路线前进所需的概念验证。至少,这可能是迈出易于管理的大规模管理方法来消除疟疾的一步。

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  • “黑暗的GM蚊子的光芒可以防止疟疾的传播。”今天的医疗新闻。2007年3月20日。http://www.medicalnewstoday.com/healxf187手机版thnews.php?newsid=65601
  • “通用蚊子可以与疟疾作斗争。”英国广播公司的新闻。2007年3月19日。http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6468381.stm
  • 克里希纳帕(Krishnappa),舒巴(Shubha)。“科学家提出'独特的蚊子来与疟疾作斗争。”金钱时间。2007年3月20日。http://www.themoneytimes.com/articles/20070320/ Scientists_come_up_with_unique_mosquitoes_mosquitoes_to_fight_malaria-id-103140.html
  • 样本,伊恩。“遗传发现可能会消除疟疾。”年龄。2007年3月21日。http://www.theage.com.au/news/world/world/genetic-discovery-may-eradicate-malaria/2007/2007/03/20/20/1174153063164.html#

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