Молекулярные биологи из США разобрались, как комары распознают запах человеческого пота при поисках новых жертв, и выяснили, каким образом сделать людей невидимыми для них. Выводы ученых опубликовал журнал Current Biology.
Комары и другие кровососущие насекомые ищут очередную жертву по избытку углекислоты в выдыхаемом воздухе и по запаху тела
Ученые давно изучают их обонятельные предпочтения, пытаясь создать более действенные и безопасные репелленты и приманки для москитов и их сородичей. Эти же поиски могут дать ответ на вопрос, волнующий многих обывателей: почему комары считают некоторых членов семьи более "вкусными", чем остальных обитателей квартиры, и всегда кусают их?
Дегеннаро и его коллеги нашли ответ на похожий, но несколько другой вопрос — почему многие комары целенаправленно ищут и кусают людей, а не других млекопитающих. Яркий пример этого — печально известные москиты Aedes aegyptii, главные распространители вируса Зика, желтой лихорадки и денге.
Как давно считают ученые, эти насекомые ориентируются по запаху человеческого пота, однако до сих пор им не было понятно, какой именно его компонент привлекает комаров, как они распознают его и каким образом они отличают людей от животных.
Американские молекулярные биологи нашли точный ответ на этот вопрос, экспериментируя с генно-модифицированными комарами, у которых они случайным образом отключали один из участков ДНК, связанных с работой их антенн — главного обонятельного органа.
Вырастив подобных насекомых, исследователи помещали их в специальную емкость, у выхода из которой находилась специальная камера, изолированная противомоскитной сеткой, куда ученые могли вводить свою руку или образцы пота людей и животных. Наблюдая за тем, как много комаров пыталось проникнуть через сетку, Дегеннаро и его команда оценивали эффективность "генной терапии" и роль разных обонятельных рецепторов в распознавании запаха человека.
Как оказалось, ключевую роль в этом процессе играл ген и белок IR8A, удаление которого резко уменьшало желание комара искать жертв среди людей. Проанализировав его структуру и взаимодействие с другими обонятельными рецепторами, ученые пришли к выводу, что он распознает запах человека благодаря молекулам молочной кислоты, присутствующей в нашем поте.
"Блокировка рецептора IR8A заставила комаров искать людей примерно в два раза реже. Запахи, которые мешают его работе, можно будет добавлять в уже существующие репелленты, такие как DEET. В этом отношении можно сказать, что наше открытие поможет людям стать невидимыми для кровососов", — заявил Мэттью Дегеннаро (Matthew DeGennaro) из Международного университета Флориды в Майами (США).
Что интересно, комары переставали реагировать на испарения этого вещества не только при повреждении IR8A, но и в тех случаях, когда ученые вносили мутации не в этот участок ДНК, а в ген orco, отвечающий за распознавание избытка углекислоты в окружающей среде.
Это, как считают ученые, говорит о тесной взаимосвязи между различными частями антенн комаров, что нужно учитывать и можно использовать при создании веществ, маскирующих человека от обеих "систем поиска жертв", или идеальных ловушек для москитов.