Många av de kemikalier som används för att avskräcka eller eliminera sjukdomsbärande myggor kan förorena ekosystem och driva utvecklingen av ännu mer problematiska, insekticidresistenta arter-men tack och lov vi kan ha bättre alternativ snart.

Forskare upptäckte tidigare att en stam av naturligt förekommande bakterier som kallas Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) producerar flera föreningar som dödar mygglarver, men är ofarliga för de flesta andra organismer. Dessa föreningar finns i kristallform inuti bakterierna, och när mikroberna äts av en larv, det höga pH -värdet och matsmältningsenzymerna i tarmen gör att kristallerna löser sig och omorganiseras till molekyler som perforerar larvens tarmcellmembran, snabbt döda insekten.

Nu, ny forskning som leds av Grenoble Alpes University och publiceras i Naturkommunikation har avslöjat atomstrukturen för den mest kraftfulla Bti -kristallen och hjälpt till att förklara mekanismen genom vilken det transformerade toxinet skär genom myggcellsmembran.

"Dessa resultat hjälper till att förklara skillnader i toxicitet även genom att byta en enda atom. Detta öppnar dörren till den rationella utformningen av toxiner som är säkra och effektiva, för att kontrollera specifika myggarter eller sjukdomsmål, "sade Nicholas Sauter, en senior forskare vid Berkeley Labs division Molecular Biophysics and Integrated Bioimaging (MBIB) och en av tidningens författare.

Sauter och två andra MBIB-medförfattare använde sin datakunskap för att bearbeta de strukturella data som samlats in genom metoden för röntgenkristallografi, som utfördes vid SLAC National Accelerator Laboratory's Linear Coherent Light Source (LCLS). "Röntgenlaserljuskällor som LCLS är den enda tekniken som kan generera strålar tillräckligt fokuserade för att sondera de små Bti-kristallerna, "tillade Sauter." Att samla in och sedan tolka dessa komplexa data involverade forskare från tio institutioner - det är ett bra exempel på ett "big science" -samarbete. "