• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Kan genetiskt modifierade myggar utplåna malaria?
    Myggor är insekter som har funnits i över 30 miljoner år. Lär dig om myggor och ta reda på hur du minskar myggpopulationer.

    Nuvarande förebyggande metoder för malaria gör sitt bästa men misslyckas oerhört. Det finns inget vaccin. Det finns förebyggande behandling före exponering och medicinsk vård efter exponering, båda är för dyra för de människor som drabbas mest av sjukdomen. Hittills, den förebyggande metod som verkar fungera bäst - och som är billigast att genomföra i stor skala - doppas myggnät i avstötande medel. Och fortfarande, i Afrika söder om Sahara, ett litet barn dör av malaria var 30:e sekund. Så plötsligt, möjlig lönsamhet för en billig, genbaserad förebyggande metod är stora nyheter.

    Myggöverföringsmetoden för att sprida malaria är effektiv. Det fungerar ungefär så här:

    När en hona Anopheles mygga lägger ägg, hon behöver extra protein, som hon får genom att suga blod från ryggradsdjur som fåglar, reptiler eller däggdjur. Om djuret hon livnär sig på bär en malariaparasit , myggan tar upp den. Nästa gång hon matar på ett djur, hon överför parasiten till djurets blodflöde. Denna överföringsmetod infekterar cirka 300 miljoner människor varje år.

    Tanken med att använda genetiskt modifierade (GM) myggor att hjälpa till att utplåna malaria har funnits ett tag. Teoretiskt sett om du kunde skapa en "bättre, "starkare mygg som råkar kunna sprida malariaparasiter, och du skulle släppa tiotusentals av de bättre myggorna i naturen, de skulle så småningom vinna överlevnadsspelet och ersätta de myggor som kan sprida malaria. I denna teoretiska lösning, när malaria utrotades från ett visst område, det skulle inte komma tillbaka eftersom myggorna inte kunde bära tillbaka det. Men det har alltid varit ett fel.

    Det är inte svårt att aktivera en gen som gör en mygg immun mot någon speciell malariaparasit (det finns många av dem) och förlorar förmågan att vidarebefordra den. Det är ett relativt billigt laboratorieförfarande. I detta fall, forskarna slog på en gen i myggans tarm som styr SM1 -peptid . SM1 -peptid, en typ av protein, verkar stoppa utvecklingen av malariaparasiten medan den lever i myggan, gör det ofarligt. Så att göra myggor immuna mot malaria är inte problemet. Det är "bättre mygga" -kvalifikationen som har undvikit vetenskapen. Genetiskt att modifiera en mygg har alltid tyckt att göra den svagare. Och en svagare, malariaresistent mygga vinner inte överlevnadsspelet, så det är ingen idé att släppa det i naturen. Det kommer bara dö av. Den stora saken om resultaten publicerade i mars 2007 av en grupp Johns Hopkins -forskare i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences är att de tycks motbevisa tidigare studier avseende kondition av GM -myggor.

    När forskarna satte 1, 200 GM -myggor och 1, 200 "vilda" myggor i en bur med malariainfekterade möss, de började mata. Så i början av experimentet, blandningen av GM och vild var 50/50. (Forskarna utlöste också en gen för att få GM-myggornas ögon att lysa i mörkret så att de enkelt kunde identifiera vilken som var vilken.) Efter nio äggläggningscykler, blandningen av GM och vild hade förändrats till 70/30. GM-myggorna överlevde långsamt de vilda myggorna. Forskarna tror att den genetiska modifieringen förmodligen fortfarande försvagade de malariaresistenta myggorna i allmänhet, men att de fick en överlevnadsfördel eftersom parasiten inte kunde utvecklas i tarmen. Detta verkar ha fått dem att leva längre, så att de kan lägga fler ägg än sina malariainfekterade motsvarigheter.

    Men det är inte dags att släppa ut svärmar av malariaresistenta myggor i naturen. Det finns flera frågor som gör resultaten, medan man lovar, mycket preliminärt och egentligen bara toppen av isberget när det gäller att faktiskt använda GM -myggor för att stoppa spridningen av malaria. Först, Johns Hopkins -teamet fann att när de två grupperna av myggor matade sig på oinfekterade möss, de överlevde lika bra. Det verkar som goda nyheter, men det är inte. GM -myggorna hade bara en fördel när malariaparasiten kom in i bilden, och de behövde vara "bättre" under omständigheter som inte är malaria, för. De flesta kvinnliga Anopheles -myggor tar aldrig upp parasiten. Så för att GM -myggorna ska ersätta nuvarande myggor och ha någon verklig effekt på malariatransmission, de skulle behöva överleva dem även när parasiterna inte fanns. Också, den senaste forskningen behandlade endast en typ av parasit som infekterar möss med malaria, och att parasiten skiljer sig från parasiterna som infekterar människor, så vissa forskare säger att dessa resultat verkligen bara visar att det kan vara möjligt att stoppa spridningen av malaria hos möss.

    Under de bästa omständigheterna - med många fler studier som visar liknande resultat, med den framgångsrika introduktionen av människoparariaparasiter i ekvationen, och med upptäckten av ett sätt att göra genetiskt modifierade mygg i allmänhet mer passform än vilda myggor-det kommer att ta minst ytterligare 10 år innan malariaresistenta mygg någonsin skulle släppas ut i naturen. Det finns betydande oro över att släppa ut tiotusentals genetiskt modifierade djur i en naturlig miljö. Inget i den skalan har någonsin gjorts, och det finns inget sätt att veta vad på lång sikt, utbredda ekologiska konsekvenser kan vara. Andra djurpopulationer kan påverkas. Myggpopulationen kan växa till ohanterliga nivåer, utveckla intelligens och ta över världen. Eller, mer troligt, malariaparasiterna kan anpassa sig till den genetiska utformningen av sina nya värdar, hålla sjukdomen vid liv men i en form som vi inte har någon behandling för alls.

    Fortfarande, att myggor som är modifierade för att vara malariaresistenta kan överleva normala myggor under alla omständigheter är ett oerhört fynd, och det kan vara det bevis-på-koncept som behövs för att hålla denna forskningslinje framåt. Åtminstonde, det är ett möjligt steg mot en ekonomiskt hanterbar, storskalig metod för att utrota malaria.

    För mer information om malaria, mygg och relaterade ämnen, kolla in följande länkar:

    DjurInsekterHur myggor fungerarDjurInsekterVälkommen till myggfabrikenDjurInsekterMyggor gillar dig bäst. Varför är det så? DjurInsekter Å ena sidan, Färre myggor; På den andra, Ökad autism HomeOutdoor LivingHur myggmagneter fungerarHomeOutdoor LivingAr myggmagneter effektiva? HomeOutdoor LivingVad är myggmagneter? HomeOutdoor Living4 tips för myggkontroll på bakgårdenHomeOutdoor LivingHar buggzappare verkligen hjälpt till att bekämpa myggor? Vetenskap Genetisk vetenskap Kan genetiskt modifierade myggar utplåna malaria? Vetenskap Vad händer om myggar utrotades? Vetenskapenheter Mygglarmet kan bryta mot dina mänskliga rättigheter HälsaFörebyggande vårdAtt avvisa mygg naturligtHälsaInfektionssjukdomar Fästing- och myggburna sjukdomar på uppgångHälsaInfektionssjukdomar Kan jag få aids från ett myggbett?

    Mycket mer information

    Relaterade artiklar om HowStuffWorks

    • Hur myggor fungerar
    • Hur malaria fungerar
    • Hur malariadroger fungerar

    Fler fantastiska länkar

    • CDC:Malaria
    • CDC:Malariaparasiter
    • VEM:Malaria

    Källor

    • "Glow In The Dark GM -myggor förhindrar spridning av malaria." Medicinska nyheter idag. 20 mars 2007. http://www.medicalnewstoday.com/healthnews.php?newsid=65601
    • "GM -mygg" kan bekämpa malaria "." BBC Nyheter. 19 mars 2007. http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6468381.stm
    • Krishnappa, Shubha. "Forskare kommer med" unika "myggor för att bekämpa malaria." The Money Times. 20 mars 2007. http://www.themoneytimes.com/articles/20070320/ scient_come_up_with_unique_mosquitoes_ to_fight_malaria-id-103140.html
    • Prov, Ian. "Genetisk upptäckt kan utrota malaria." Åldern. 21 mars 2007. http://www.theage.com.au/news/world/genetic-discovery- may-eradicate-malaria/2007/03/20/1174153063164.html#
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com