пятница, 31 мая 2013 г.

Учёные вывели комаров, которые безопасны для человека

Учёным из Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI) удалось генетически модифицировать комара. Насекомое стало совершенно по-другому воспринимать запахи еды, цветов, человеческого тела и диэтилтолуамида (ДЭТА), входящего в состав всех средств от комаров, пишут "Вести".

"Настало время применять генную инженерию для борьбы с насекомыми, которые являются переносчиками инфекции. Я думаю, что наша работа может послужить отличным примером того, как это можно сделать", — говорит ведущий автор исследования Лесли Воссхолл (Leslie Vosshall).

В 2007 году биологи расшифровали геном кусаки жёлтолихорадочного Aedes aegypti, переносчика, как видно из названия, жёлтой лихорадки (а также лихорадки денге и других очень опасных заболеваний).

В том же году учёные смогли генетически модифицировать насекомое, добавив ему дополнительный ген для борьбы с паразитическими переносчиками малярии. В 2008 году Воссхолл перешла на работу в Институт Говарда Хьюза. Она сменила вектор своей научной деятельности с изучения мушек дрозофил на комаров, полагая, что последние имеют более тесную связь с человеческой жизнью.

Десятью годами ранее Воссхолл и её команда удалили из генома мушки ген orco, отвечающий за восприятие запахов. Сегодня она говорит, что эта работа помогла ей в её последнем исследовании: "Мы понимали, что комары, скорее всего, тоже ориентируются по запаху. И потому решили произвести похожую операцию с ними".

Команда учёных обратилась к генно-инженерному инструменту под названием нуклеаза белкового домена "цинковые пальцы" (Zinc-finger nuclease), чтобы прицельно модифицировать ген orco у представителей вида A. aegypti.

Они ввели нуклеазу в эмбрион комара, подождали, пока он не вырос, и таким образом создали мутационный штамм для дальнейшего изучения этого гена в биологии насекомого.

У генетически модифицированных комаров наблюдалась пониженная нейронная активность в участках, отвечающих за восприятие запахов. Однако практические тесты показали намного более интересные изменения.

Если у комаров есть выбор между тем, чтобы укусить человека или укусить животное, нормальный жёлтолихорадочный комар полетит к человеку.

Но комары с мутацией в гене orco предпочитают морских свинок человеку даже в присутствии углекислого газа, который помогает насекомому сделать правильный выбор.

"Мы изменили всего один ген, но этого было уже достаточно, чтобы полностью запутать комара в его вкусовых предпочтениях", — рассказывает Воссхолл.

Правда, до сих пор остаётся непонятным, происходят такие изменения из-за того, что насекомое не может почувствовать вкусного запаха человеческого тела или же неприятного запаха морской свинки. Возможно, также, что они не чувствуют ни того, ни другого, сообщается в пресс-релизе института.

На следующем этапе работы команда проверила, реагируют ли комары иначе на диэтилтолуамид (ДЭТА) − средство, отпугивающее кровососущих насекомых. Изменённым комарам предложили на выбор две человеческие руки, одна из которых была густо намазана 10% раствором диэтилтолуамида.

Выяснилось, что насекомые летят в равной степени к обеим конечностям, что свидетельствует о том, что запаха этого вещества они более не чувствуют. "Это также говорит нам о том, что комары используют разные рецепторы для разных запахов: одни работают постоянно, когда насекомое находится в полёте, а другие включаются лишь тогда, когда оно опускается на поверхность человеческой кожи", — комментирует Воссхолл.

Это открытие представляет особый интерес для науки, потому что вокруг двойного обоняния комаров уже велись споры, но экспериментально это до сих пор было не подтверждено.

В дальнейшем биологи планируют выяснить, почему для этих насекомых так привлекательна именно человеческая кровь, что в их организме за это отвечает и как бороться с их пристрастием. Исследователи считают, что после того, как они найдут ответы на все эти вопросы, они смогут вывести формулу принципиально нового средства от комаров.

С результатами работы Воссхолл и её коллег можно ознакомиться, прочитав статью, опубликованную в журнале Nature. Напомним, ранее сообщалось, что в Южной Африке комар укусил женщину и "надул" её до размеров слона.

Осталось надеяться, что следующим шагом учёных будет выведение искусственных зубов, которые болят также как настоящие; безвредных акул; раковых опухолей, которые активно борются с ожирением; львов и тигров, которые поедают тараканов, мышей и крыс ... и кто знает, что там ещё этаким учёным придёт в голову.

Комментариев нет:

Отправить комментарий