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基因驱动蚊子

铅图像©Егор Камелев / Unsplash

每年,一个几百万人死从他们从蚊子咬合收缩的疾病中,使得微小的害虫是全世界人类的顶部动物杀手。为了结束蚊子的恐怖统治,一些研究人员正在调查基因工程

这个想法是,我们可以转基地工程师蚊子无法传播疾病,然后使用称为基因驱动器的技术来确保其所有后代继承了该特征。在野外,有足够的免疫蚊子,我们可能会摆脱蚊虫疾病的世界。

然而,工程蚊子可能对生态系统产生意外后果。找出那些可能是什么的唯一方法是将蚊子释放到野外,但一旦他们出来,我们就不能un-release这让情况变得很尴尬。

现在,德克萨斯州A&M是发展中在一定数量的一代之后旨在自我删除的基因驱动器 - 如果它的工作原理,它将使研究人员能够测试一个受控方法来测试基因驱动器以在野外的蚊帐传播的疾病。

Self-Deleting基因驱动

德克萨斯州A&M队最近发表了一个研究详细说明三种潜在的方法来获得自我删除。它现在正在开展其中一个方法,进一步利用国家过敏和传染病研究所(NIAID)的资金390万美元。

这项技术利用了蚊子和其他动物用来修复受损DNA的过程。

作为该过程的一部分,细胞核内的某些蛋白质将寻找围绕DNA的断裂围绕的重复遗传序列。然后,它们删除重复之间的所有内容。

他们的想法是改造蚊子,不仅包括一个基因驱动,还包括一个DNA剪短酶,以及蚊子自身DNA在两侧的一个小重复。

它提供了一种途径,使现有的基因驱动方法更临时。

Zach Adelman.

理论上,这种酶和DNA可以触发蚊子的基因修复系统立即行动起来,删除基因驱动,并在几代后将其从蚊子种群中完全移除。

研究员扎克·阿德尔曼(Zach Adelman)说:“我们的项目不是开发一种新的基因驱动方式,而是提供了一种修改现有基因驱动方式的途径,使其更加临时。对数字的趋势

如果一个自我删除的基因驱动被证明是安全有效的,没有意想不到的负面后果,它可以在以后用蚊子释放包括将导致其自删除的添加。

结束蚊媒疾病

这不是基因驱动不可逆转性问题的唯一潜在解决方案。

另一种选择是将转基因蚊子释放到野外,如果出现一些意想不到的后果,释放第二批转基因蚊子使其失去活性基因驱动器当昆虫来自两组伴侣。

阿德尔曼相信他的团队积极主动的方法比那种自动防故障的方法更实际。

“如果在释放基因驱动害虫期间出现问题,那么它不太可能允许同一组科学家释放不同的版本来控制第一个版本,”他说。

基因驱动不太可能完全改变消灭蚊子,所以我们可以等它灭绝,但很难预测这需要多长时间,或者在此期间昆虫会对生态系统造成多大的破坏。

目前,自我删除的基因驱动可能是测试野生蚊子控制方法的最小风险方式,研究人员希望释放他们的第一个实验的结果 - 这将被限制在2021年的实验室。

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