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La tecnologia dell'unità del gene„ di uso dei ricercatori “per eliminare le zanzare di malaria in laboratorio sperimenta

Una modifica che crea più prole maschio poteva eliminare le popolazioni delle zanzare di malaria negli esperimenti del laboratorio.

Un gruppo piombo dall'istituto universitario imperiale Londra ha sparso una modifica genetica che distorce il rapporto dei sessi attraverso una popolazione delle zanzare ingabbiate di gambiae delle anofeli facendo uso “della tecnologia dell'unità del gene„.

La modifica del gruppo induce le zanzare a produrre più prole maschio, finalmente piombo a nessun femmine che sono sopportati e ad un crollo totale nella popolazione. Ciò rappresenta la prima riuscita unità creata mai, uno scopo del gene del sesso-distorter per gli scienziati mentre queste modifiche si pensano che siano estremamente efficaci a gestire le popolazioni naturali della zanzara.

C'erano 228 milione casi di malaria nel 2018 e 405.000 morti, con i nuovi interventi stati necessari per avanzare verso l'estirpazione di malaria. Ci sono intorno 3500 specie di zanzara universalmente, di cui soltanto 40 hanno collegato le specie possono portare la malaria. La modifica del gruppo si è applicata alle zanzare di gambiae delle anofeli, il vettore principale di malaria in Africa Subsahariana.

La speranza è che le zanzare di gambiae delle anofeli che portano un'unità del gene del sesso-distorter sarebbero rilasciate in futuro, spargenti la tendenziosità maschio all'interno delle popolazioni ditrasporto della zanzara del locale ed inducente li a sprofondare.

Mentre soltanto le femmine mordono e catturano i pasti di sangue, solo possono passare sopra la malaria, in modo dalla modifica potrebbe avere un doppio effetto influenzando la popolazione verso meno femmine anche prima che la popolazione sprofondasse.

Agli gli esperimenti basati a laboratorio sono stati eseguiti con le popolazioni ingabbiate delle zanzare e più esperimenti sono necessari prima che il gruppo studi la possibilità di rilasciare tutte le zanzare modificate nel selvaggio. I risultati sono pubblicati oggi in biotecnologia della natura.

Piombo il professor Andrea Crisanti dello scienziato, dal dipartimento delle scienze biologiche ad imperiale, avuto detto: “Questo studio rappresenta una pietra miliare chiave nell'obiettivo a lungo cercato per influenzare la progenie della zanzara di malaria umana in moda da soltanto produrre i maschi non mordenti. Avere un sesso-distorter movente provato apre un nuovo viale affinchè gli scienziati sviluppi i comandi genetici di vettore di malaria allo scopo di sradicare la malattia.„

Creazione della tendenziosità maschio continua

La modifica funziona usando un enzima di DNA-taglio per distruggere il cromosoma X durante la produzione di sperma, piombo ad una prole principalmente maschio, poichè le femmine richiedono due Xs. Sebbene il sesso-distorters basato sui simili meccanismi sia stato creato prima, la nuova versione è stata accoppiata ad un'unità del gene per permettere che si sparga attraverso una popolazione da una frequenza iniziale molto piccola molto in un modo efficace.

Il gene sparge più velocemente di sia grazie naturalmente previsti all'elemento motore del gene, che significa che la modifica è ereditata quasi 100 per cento del tempo e non appena 50 per cento come si attenderebbe dall'accoppiamento normale.

Coppia un sesso-distorter con un gene determini gli aumenti egualmente la robustezza del sistema. Poichè si sparge attraverso i maschi è meno sensibile a tutta la “forma fisica costata„ - non c'è detrimento ai maschi, che significa che le zanzare sono più probabili accoppiarsi e passare sopra i loro geni, significanti la modifica può spargersi efficacemente.

Il gene maschio-polarizzato è stato indicato che per spargersi rapidamente attraverso la popolazione senza essere fermata dalla resistenza con soltanto una piccola frazione di zanzare iniziali che possiedono il gene (2,5% rilasciano la frequenza), indicante che potrebbe avere potenziale enorme di gestire le zanzare ditrasporto nel campo.

Muovendosi verso la fase prossima

Precedentemente, il gruppo creato ha modificato le zanzare di gambiae delle anofeli che hanno sparso la sterilità femminile e che la riga di zanzare ha passato più molto attentamente alle più grandi prove della gabbia stati naturali di quella corrispondenza.

Le nuove zanzare maschio-polarizzate piombo agli arresti della popolazione più velocemente delle zanzare della femminile-sterilità ed ha il vantaggio aggiunto di diminuzione della percentuale di femmine mordaci in una fase precedente. Egualmente ora entrerà in più grandi prove della gabbia, dove la concorrenza per alimento, dinamica accoppiamento ed altri fattori ecologici può cambiare il destino dell'unità del gene.

l'autore sul nuovo documento, il Dott. Alekos Simoni del Co-cavo, ha detto:

Il nuovo risultato è molto emozionante ed è grande da vedere questa riga di zanzare passare alla fase prossima del progetto. Quando abbiamo cominciato nessuno ha saputo se funzionasse, in modo da sono fiero che abbiamo trasformato un'idea teorica novella in qualcosa che sia stato indicato a lavoro in laboratorio ed abbia il potenziale di salvare milioni di vite.„

Source:
Journal reference:

Simoni, A., et al. (2020) A male-biased sex-distorter gene drive for the human malaria vector Anopheles gambiae. Nature Biotechnology. doi.org/10.1038/s41587-020-0508-1.