Mosquito Sex Change Erfolg kann neue Wege gegen Dengue-Fieber eröffnen

Nur das Weibchen der infektionsverbreitenden Stechmückenarten ist eine Bedrohung für den Menschen - die Männchen brauchen keine Eier zu entwickeln, indem sie uns nach Blut büßen. Unsere praktische Nutzung dieser Tatsache im Kampf gegen Tropenkrankheiten könnte jetzt möglich sein, nachdem Wissenschaftler einen genetischen Schalter entdeckt haben, der das Geschlecht der Gelbfiebermücke bestimmt.
Das Team lokalisierte den Teil des Genoms in der Gelbfiebermücke, der für die Bestimmung seines Geschlechts verantwortlich war, und änderte es, um es unschädlich zu machen.

Die Ergebnisse, veröffentlicht in Wissenschaft Express, stammen von Forschern des Fralin Life Science Institute an der Virginia Tech in Blacksburg.

Es wurde festgestellt, dass ein Gen für die Geschlechtsbestimmung verantwortlich ist Aedes aegyptioder Gelbfiebermücken - die invasiven Arten, die Dengue und Chikungunya sowie Gelbfieberviren übertragen können.

Nach der Injektion des Gens in Moskito-Embryonen entwickelten über zwei Drittel der weiblichen Mücken männliche Genitalien und Hoden, und nach einer genetischen Manipulationstechnik bei männlichen Mücken entwickelten sie weibliche Genitalien.

Die Autoren schlussfolgern: "Diese Studie liefert die Grundlage für die Entwicklung von Strategien zur Bekämpfung von Moskitos durch die Umwandlung von Weibchen in harmlose Männchen oder die selektive Eliminierung tödlicher Weibchen."

Einer der Autoren, Prof. Zhijian Jake Tu, Biochemiker an der Virginia Tech, ist begeistert von einem Forschungsweg, der durch die Charakterisierung des Gens eröffnet wurde, das das Team "Nix" genannt hat:

Ein anderer der Autoren, Brantley Hall, ein Doktorand in Prof. Tu's Labor, fügt hinzu: "Gezielte Reduktion von A. aegypti Populationen in Gebieten, in denen sie nicht heimisch sind, könnten wenig Auswirkungen auf die Umwelt haben und die menschliche Gesundheit drastisch verbessern. "

Das Nix-Gen befindet sich auf dem Äquivalent des Y-Chromosoms in den Insekten, erklärt der Journalbericht - innerhalb einer männlich-bestimmenden Region oder des "M-Locus".

Wissenschaftler haben Schwierigkeiten bei der Identifizierung von Genen in Regionen des genetischen Codes wie diese aufgrund ihrer hochgradig repetitiven Natur, und bis heute ist trotz der Verfügbarkeit von genomischen Ressourcen "bei keinem Insekt bisher ein M-Faktor charakterisiert worden".

Die Forscher haben die M-gekoppelten Genomsequenzen der Mücke gejagt und das Nix-Gen gefunden und benannt. Weil es eine "verlockende Verbindung zur Geschlechtsbestimmung" hatte, testeten sie diese Theorie dann mit genetischen Experimenten.

Die Manipulation des Gens verursachte eine Fehlbildung der Genitalien der Moskitos

Durch die Manipulation des Genexpressionsmusters entdeckten sie, dass es "sowohl erforderlich als auch ausreichend ist, um die männliche Entwicklung zu initiieren, und dass sich der M-Faktor ändert" A. aegypti führte dazu, dass die Geschlechtsorgane der Mücke verformt wurden:

• Das Ausschalten des Gens führte dazu, dass viele Männer wichtige Merkmale ihrer Genitalien verloren
• Das Ausdrücken des Gens auf verschiedenen Teilen des genetischen Codes der Mücke maskulisierte die Geschlechtsorgane vieler Weibchen.

Zach Adelman, Entomologe und Associate Professor bei Fralin, sagt:

"Wir sind noch nicht da, aber das ultimative Ziel ist es, transgene Linien zu etablieren, die Nix in genetischen Weibchen exprimieren, um sie in harmlose Männchen zu verwandeln."

Die Biologen sagen das A. aegypti Die Mücke verbreitete sich in den 1700er Jahren von Afrika aus und reiste mit dem Schiff. Bei einem kleinen Teil der Mückenarten, die Krankheitserreger an Menschen übertragen und übertragen, ist sie stark an unsere Umwelt angepasst.

Einige praktische Tipps zur Bekämpfung der Dengue-übertragenden Gelbfiebermücke finden sich in einem CDC Factsheet.

Weil sie Wasserbehälter benutzen, um ihre Eier zu legen, ist ein Beispielratschlag, den Hof wöchentlich nach wassergefüllten Behältern zu überprüfen, alle nicht benötigten wegzuwerfen, andere zu bedecken und so weiter.

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