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Les chercheurs développent la méthode basée sur CRISPR pour régler des parasites avec la génétique à guidage de précision

Utilisant l'outil de retouche de gène de CRISPR, Nikolay Kandul, Omar Akbari et leurs collègues chez Uc San Diego et Uc Berkeley ont conçu une méthode de modifier les gènes principaux qui règlent la détermination et la fertilité de sexe d'insecte.

Une description « de la technique stérile à guidage de précision neuve d'insecte, » ou le pgSIT, est le 8 janvier publié dans les transmissions de nature de tourillon.

Quand des oeufs pgSIT-dérivés sont introduits dans les populations visées, les chercheurs enregistrent, seulement les mâles stériles adultes apparaissent, ayant pour résultat une méthode nouvelle, favorable à l'environnement et relativement bonne marchée de régler des populations de parasite à l'avenir.

La « technologie de CRISPR a autorisé notre équipe pour innover un neuf, efficace, spécifique à l'espèce, auto-limitant, technologie génétique sûre et évolutive de contrôle démographique avec le potentiel remarquable d'être développé et utilisé dans une pléthore de parasites et de vecteurs de maladies d'insecte, » a dit Akbari, un professeur adjoint dans la Division d'Uc San Diego des sciences biologiques. « À l'avenir, nous croyons fortement que cette technologie sera en toute sécurité employée dans le domaine pour supprimer et supprimer même la substance d'objectif localement, révolutionnant de ce fait comment des insectes sont managés et aller réglé vers l'avant. »

Depuis les années 1930, les chercheurs des instruments aratoires ont employé des méthodes choisies pour décharger les insectes mâles stériles dans le sauvage pour régler et supprimer des populations de parasite. Pendant les années 1950, une méthode utilisant les mâles irradiés a été appliquée aux Etats-Unis pour éliminer la substance de parasite connue sous le nom de mouche neuve de Screwworm du monde, qui absorbe la chair animale et endommage le dommage important le bétail. De telles méthodes basées sur radiothérapie plus tard ont été employées au Mexique et les régions de l'Amérique Centrale et continuent aujourd'hui.

Au lieu de la radiothérapie, du pgSIT neuf (technique stérile à guidage de précision d'insecte), développé au-dessus d'an et demi antérieur par Kandul et Akbari dans la drosophile de mouche à fruit, utilisations CRISPR de perturber simultanément les gènes principaux qui règlent la viabilité et la fertilité femelles de mâle dans la substance de parasite. le pgSIT, les chercheurs disent, ont comme conséquence la progéniture mâle stérile avec 100 pour cent de rendement. Puisque les gènes visés sont courants à une vaste coupe transversale d'insectes, les chercheurs sont confiants la technologie peuvent être appliqués à une gamme des insectes, y compris des moustiques de maladie-propagation.

Les chercheurs envisagent un système dans lequel les scientifiques génétiquement modifient et produisent des oeufs d'une substance visée de parasite. Les oeufs sont alors expédiés à un emplacement de parasite pratiquement n'importe où dans le monde, évitant le besoin d'installations productives sur place. Une fois que les oeufs sont déployés à l'emplacement de parasite, les chercheurs disent, les mâles stériles neuf nés se conjugueront aux femelles dans le sauvage et seront incapables de produire la progéniture, entraînant une réduction la population.

« C'est une torsion nouvelle d'une technologie très vieille, » a dit Kandul, un scientifique auxiliaire de projet dans la Division d'Uc San Diego des sciences biologiques. « Cette torsion nouvelle le rend extrêmement portatif à partir d'une substance à des autres substances pour supprimer des populations des moustiques ou des parasites des instruments aratoires, par exemple ceux qui alimentent sur les raisins de cuve précieux. »

La technologie neuve est distincte des systèmes de « entraînement de gène » continuement d'auto-propagation qui propagent des altérations génétiques de génération en génération. Au lieu de cela, le pgSIT est considéré un « cul-de-sac » puisque la stérilité mâle ferme effectivement la trappe sur des générations futures.

« La technique stérile d'insecte est une technologie dans l'environnement sûre et prouvée, » la note de chercheurs dans le papier. « Nous avons visé à développer une technologie basée sur CRISPR génétique nouvelle, sûre, contrôlable, non envahissante qui pourrait être transférée en travers de la substance et de mondial mis en application à court terme pour combattre les populations sauvages. »

Avec le pgSIT prouvé dans des mouches à fruit, les scientifiques espèrent développer la technologie dans l'aegypti d'aedes, la substance de moustique responsable de communiquer la fièvre dengue, Zika, fièvre jaune et d'autres maladies à des millions de gens.

« La prolonge de ce travail à d'autres parasites d'insecte pourrait s'avérer être un général et stratégie très utile à traiter beaucoup de maladies vecteur-portées qui infestent l'humanité et limitent les dégats une agriculture mondial, » a dit Suresh Subramani, directeur global de l'institut de Tata pour la génétique et de la société.

Source : http://ucsd.edu/