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La investigación ofrece las oportunidades para el mando biológico de patógeno insecto-soportados

Los investigadores del AICN, de CIRAD, del CEA, de la universidad de Montpellier, y de Chicago y de las universidades de Vanderbilt en los Estados Unidos han desarrollado un método innovador para analizar el genoma de la bacteria de Wolbachia. Esta bacteria endosymbiotic infecta más el de 70% de insectos y es capaz de influenciar la transmisión del insecto de patógeno tales como dengue o virus de Zika. Ordenando y estudiando toda la DNA presente en los ovarios de los mosquitos de los pipiens del mosquito, los investigadores determinaron por primera vez un elemento genético movible nuevo en esta bacteria. Este descubrimiento abre nuevas avenidas de la investigación para entender mejor acciones recíprocas entre la bacteria de Wolbachia y su mosquito del ordenador principal, así como su papel en la transmisión el patógeno. Esta investigación, publicada en comunicaciones de la naturaleza, ofrece las oportunidades para el mando biológico de patógeno insecto-soportados, un reto importante de la salud pública.

La incidencia de enfermedades y de los riesgos asociados a los patógeno transmitidos por los mosquitos, tales como el faliciparum del Plasmodium del parásito (un agente de la malaria) y virus incluyendo dengue, Zika, chikungunya, la fiebre del oeste del Nilo y de Valle del Rift, está creciendo en el mundo entero. El uso de insecticidas es el método más común para controlar las poblaciones del mosquito, pero la resistencia a los diversos tipos de pesticidas funcionando es actualmente dispersa. En este contexto, las nuevas herramientas para controlar la transmisión el patógeno en poblaciones naturales de mosquitos basados en el uso de sus bacterias, tales como Wolbachia, se están desarrollando por todo el mundo.

La bacteria endosymbiotic Wolbachia, en la cual se encuentra más el de 70% de insectos, es capaz de alterar su reproducción y de reducir la transmisión de patógeno en especies numerosas de mosquito (por ejemplo aegypti del aedes y los gambiae de los anófeles). Se utiliza actualmente en varios programas de mando biológicos importantes del vector, tales como el programa global “elimina dengue”. Sin embargo, los mecanismos moleculares implicados en acciones recíprocas entre Wolbachia, el insecto y el patógeno son todavía mal entendidos.

Un método innovador para analizar el genoma de Wolbachia se convirtió en el nivel individual

Con el objetivo mejor de entender el papel de la bacteria endosymbiotic en la transmisión de patógeno y de disecar los mecanismos moleculares subyacentes, las personas internacionales de científicos del AICN, CIRAD, el CEA, y las universidades de Montpellier, de Chicago y de Vanderbilt conducto análisis metagenomic de mosquitos para reconstruir los genomas de la bacteria de Wolbachia con una aproximación innovadora. Por primera vez, obtuvieron series de Wolbachia de los ovarios de los pipiens del mosquito capturados en Francia, trabajando con los mosquitos individuales bastante que con los centros comunes, como en el caso de métodos convencionales. Esta nueva aproximación determinó los aspectos nuevos del genoma de la bacteria endosymbiotic Wolbachia y de sus elementos genéticos movibles.

Un plásmido encontrado por primera vez en Wolbachia

Los análisis conducto usando corto y la largo-lectura que ordenaba datos determinaron un pedazo circular extracromosómico de DNA, previamente desconocido en Wolbachia, llamado el pWCP (plásmido de Wolbachia en pipiens del mosquito). Esta DNA circular tiene 14 genes y aparece estar presente en varias copias en la bacteria, además de su cromosoma. El explorar para el pWCP en datos previamente publicados confirmó su presencia en una escala más amplia en especímenes de los pipiens del mosquito cerco en la África del Norte.

El descubrimiento de esta DNA del plásmido en los gracias de Wolbachia a las aproximaciones innovadoras del metagenomics habilitará la investigación del revelado de una nueva herramienta de la ingeniería genética para esta bacteria. Este descubrimiento podría ofrecer el nuevo conocimiento genérico de los mecanismos implicados en acciones recíprocas entre la bacteria, el insecto y los patógeno que transmite, y más concretamente de los mecanismos a través de los cuales la bacteria regula la transmisión de estos patógeno. Este conocimiento tendría usos directos para el mando biológico de los vectores de insecto de los patógeno responsables de algunas enfermedades animales y humanas importantes.