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A tecnologia da movimentação gene” do uso dos pesquisadores do “para eliminar mosquitos de malária no laboratório experimenta

Uma alteração que criasse mais prole masculina podia eliminar populações de mosquitos de malária em experiências do laboratório.

Uma equipe conduzida pela faculdade imperial Londres espalhou uma alteração genética que distorcesse a relação de sexo através de uma população de mosquitos prendidos dos gambiae dos anófeles usando do “a tecnologia da movimentação gene”.

A alteração da equipe faz com que os mosquitos produzam mais prole masculina, conduzindo eventualmente a nenhumas fêmeas que estão sendo carregados e a um colapso total na população. Isto representa a primeira movimentação bem sucedida criada nunca, um objetivo do gene do sexo-distorter para cientistas enquanto estas alterações são esperadas ser extremamente eficazes em controlar populações naturais do mosquito.

Havia 228 milhão casos da malária em 2018, e 405.000 mortes, com as intervenções novas necessários para mover-se para a erradicação da malária. Há ao redor 3500 espécies de mosquito no mundo inteiro, de que somente 40 espécies relativas podem levar a malária. A alteração da equipe foi aplicada aos mosquitos dos gambiae dos anófeles, o vector principal da malária em África subsariana.

A esperança é que os mosquitos dos gambiae dos anófeles que levam uma movimentação do gene do sexo-distorter estariam liberados no futuro, espalhando a polarização masculina dentro das populações malária-levando locais do mosquito e fazendo com que desmoronem.

Enquanto somente as fêmeas mordem e tomam refeições de sangue, simplesmente podem passar sobre a malária, assim que a alteração poderia ter um efeito dobro inclinando a população para menos fêmeas mesmo antes que a população desmorone.

As experiências laboratório-baseadas foram executadas com as populações prendidas dos mosquitos, e mais experiências são necessários antes que a equipe considere liberar todos os mosquitos alterados no selvagem. Os resultados são publicados hoje na biotecnologia da natureza.

Conduza o professor Andrea Crisanti do cientista, do departamento das ciências da vida em imperial, disse-o: “Este estudo representa um marco miliário chave no objetivo muito procurado para inclinar a descendência do mosquito de malária humano de modo que somente os homens demordedura sejam produzidos. Ter um sexo-distorter de condução provado abre uma avenida nova para que os cientistas desenvolvam controles de vector genéticos da malária com o objectivo de erradicar a doença.”

Criando a polarização masculina sustentada

A alteração trabalha usando uma enzima da ADN-estaca para destruir o cromossoma de X durante a produção de esperma, conduzindo a uma prole predominante masculina, porque as fêmeas exigem dois Xs. Embora o sexo-distorters baseado em mecanismos similares fosse criado antes, a versão nova foi acoplada a uma movimentação do gene para permitir que espalhe através de uma população de uma freqüência inicial muito pequena muito em um modo eficaz.

O gene espalha mais rapidamente do que seja agradecimentos naturalmente previstos ao componente da movimentação do gene, que significa que a alteração está herdada quase 100 por cento do tempo, e não apenas 50 por cento como seria esperado do acoplamento normal.

Acoplando um sexo-distorter com um gene conduza aumentos igualmente o vigor do sistema. Porque espalha através dos homens que é menos sensível a toda a “aptidão custada” - não há nenhum detrimento aos homens, que significa que os mosquitos são mais prováveis se acoplar e passar sobre seus genes, significando a alteração pode espalhar eficazmente.

O gene homem-inclinado foi mostrado para espalhar rapidamente através da população sem ser parada pela resistência com somente uma fracção pequena dos mosquitos iniciais que possuem o gene (2,5% liberam a freqüência), mostrando que poderia ter o potencial enorme controlar mosquitos malária-levando no campo.

Mover-se para a próxima fase

Previamente, a equipe criada alterou os mosquitos dos gambiae dos anófeles que espalharam a infertilidade fêmea, e que a linha de mosquitos foi em experimentações maiores da gaiola condições naturais desse mais pròxima fósforo.

Os mosquitos homem-inclinados novos conduzem aos impactos da população mais rapidamente do que os mosquitos da fêmea-infertilidade, e têm o benefício adicionado de reduzir a proporção de fêmeas cortantes em uma fase mais adiantada. Igualmente entrará agora nas experimentações maiores da gaiola, onde a competição para o alimento, a dinâmica de acoplamento e outros factores ecológicos pode mudar o destino da movimentação do gene.

o autor no papel novo, Dr. Alekos Simoni do Co-chumbo, disse:

O resultado novo é muito emocionante e é grande ver esta linha de mosquitos mover-se na próxima fase do projecto. Quando nós começamos ninguém soube se trabalharia, assim que eu sou orgulhoso que nós transformamos uma ideia teórica nova em algo que foi mostrado ao trabalho no laboratório e tem o potencial salvar milhões de vidas.”

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.