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Le gène de Nix peut aider à développer de futures techniques de contrôle de moustique

Les chercheurs de tech de la Virginie ont qu'un gène unique peut convertir des moustiques femelles d'aegypti d'aedes en moustiques mâles fertiles et a recensé un gène requis pour le vol mâle de moustique.

Les moustiques mâles ne mordent pas et ne peuvent pas communiquer des agents pathogènes à des êtres humains. Les moustiques femelles, d'autre part, peuvent mordre.

Les moustiques femelles d'aegypti d'aedes exigent du sang de produire des oeufs, leur effectuant les transporteurs principaux des agents pathogènes qui entraînent Zika et fièvre dengue chez l'homme.

« La présence d'un lieu de mâle-détermination (lieu de M) détermine le sexe mâle dans l'aegypti d'aedes et le lieu de M est seulement héritée par la progéniture mâle, tout comme le chromosome Y humain, » a dit Zhijian Turquie, un professeur au Service de Biochimie dans l'université de l'agriculture et des sciences de la vie.

En insérant le Nix, précédemment découvert mâle-déterminant le gène dans le lieu de M de l'aegypti d'aedes, dans une région chromosomique qui peut être héritée par des femelles, nous avons prouvé que seul le Nix était suffisant pour convertir des femelles en mâles fertiles. Ceci peut avoir des implications pour de futures techniques de contrôle se développantes de moustique. »

Zhijian Turquie, professeur, Service de Biochimie, université d'agriculture et sciences de la vie

Ces découvertes étaient publiées dans les démarches de l'académie nationale des sciences.

« Nous avons également découvert qu'un deuxième gène, nommé myo-sexe, était nécessaire pour le vol mâle. Ce travail jette la lumière sur la base moléculaire du fonctionnement du lieu de M, qui contient au moins 30 gènes, » a dit l'Aryen d'Azadeh, un scientifique de recherches dans le laboratoire de la Turquie et le premier auteur sur le papier.

L'Aryen et les collègues ont produit et ont caractérisé des lignes transgéniques multiples de moustique qui ont exprimé une copie supplémentaire du gène de Nix sous le contrôle de son propre promoteur. Maria Sharakhova, un professeur adjoint de l'entomologie dans l'université de l'agriculture et des sciences de la vie, et Anastasia Naumencko, une aide à la recherche de diplômé d'ancien, ont tracé le site chromosomique de mise en place de la copie supplémentaire du Nix.

L'équipe de tech de la Virginie, en collaboration avec le laboratoire de Zach Adelman dans le service de l'entomologie chez l'université et le Chunhong Mao du Texas A&M de l'institut de Biocomplexity et de l'initiative à l'université de la Virginie, constatée que seul le transgène de Nix, même sans lieu de M, était suffisant pour convertir des femelles en mâles avec les configurations sexuellement dimorphes de mâle-détail et l'expression du gène comme un mâle.

« la conversion Nix-assistée de sexe s'est avérée hautement pénétrante et stable au-dessus de beaucoup de rétablissements dans le laboratoire, signifiant que ces caractéristiques seront héritées pour les générations à venir, » a dit Michelle Anderson, un ancien membre des laboratoires d'Adelman et de la Turquie et actuel un scientifique supérieur de recherches à l'institut de Pirbright au Royaume-Uni.

Bien que le gène de Nix ait pu convertir les femelles en mâles, les mâles convertis ne pourraient pas voler car ils n'ont pas hérité du gène de myo-sexe, qui est également situé dans le lieu de M.

Assommer le myo-sexe dans des mâles de type sauvage a confirmé que le manque de myo-sexe dans les mâles sexe-convertis est la raison pour laquelle ils ne pourraient pas voler. Bien que le vol soit nécessaire pour la conjugaison, les mâles sexe-convertis pouvaient encore engendrer la progéniture sexe-convertie viable une fois présentés avec les femelles rhume-anesthésiées de type sauvage.

Le « Nix a le potentiel grand pour que les stratégies se développantes de contrôle de moustique réduisent des populations de vecteur par la conversion de sexe de femelle-à-mâle, ou pour faciliter la technique stérile d'insecte, qui exige relâcher seulement les mâles nonbiting, » a dit James Biedler, un scientifique de recherches dans le laboratoire de la Turquie.

Les méthodes génétiques qui se fondent sur se conjuguer pour régler des moustiques visent seulement une substance spécifique. Dans ce cas, la Turquie team vise l'aegypti d'aedes, une substance qui a envahi les Amériques il y a quelques cents ans et constitue un danger aux êtres humains.

Cependant, plus de recherche est nécessaire avant que des lignes transgéniques potentiellement utiles puissent être produites pour le premier test dans des cages de laboratoire. « Un des défis est de produire les lignes transgéniques qui convertissent des femelles en fertile, des moustiques mâles volants en insérant le Nix et des gènes de myo-sexe dans leur génome ensemble, » a dit Adelman.

Car la Turquie team des regards au futur proche, ils souhaitent explorer le mécanisme par lequel le gène de Nix active la voie de développement mâle. L'équipe est également intéressée à se renseigner sur la façon dont il évolue dans la substance de moustique du même genre.

« Nous avons constaté que le gène de Nix est présent dans d'autres moustiques d'aedes. La question est : comment a fait ce gène et le lieu de sexe-détermination évoluent dans les moustiques ? » ladite Turquie, qui est également un membre de la faculté filiale de l'institut des sciences de la vie de Fralin.

En plus de la plongée dans les profondeurs du gène de Nix dans les moustiques, les chercheurs espèrent que ces découvertes aviseront de futures recherches sur les chromosomes sexuels homomorphes qui sont trouvés à d'autres insectes, vertébrés, et centrales.