Химики нацелились на гены надоедливых комаров
Следующее поколение средств борьбы с комарами может быть нацелено на репродуктивные гены вредителей.
Исследователи из Университета Цинциннати изучили генетический материал трех видов комаров, ежегодно убивающих миллионы людей по всему миру. В сотрудничестве между отделами химии и биологии Калифорнийского университета, исследователи обнаружили удивительные генетические модификации, которым подвергаются самки комаров, отчасти для создания следующего поколения.
Используя инструменты, называемые жидкостной хроматографией в тандеме с масс-спектрометрией, исследователи обнаружили целых 33 генетические модификаций в транспортной РНК самок комаров. Подобно ДНК, транспортная РНК служит строительным материалом жизни, передавая генетический код ДНК для построения новых белков, регулирующих ткани и органы тела.
«Это важно, потому что это означает, что у самцов и самок существуют разные требования к производству белков», — сказала Мелисса Келли, ведущий автор и научный сотрудник Колледжа искусств и наук Калифорнийского университета.
«Белки делают кучу вещей: они занимаются "домашним хозяйством", необходимым для поддержания жизни организма. И есть специальные белки, которые создаются, например, когда самки готовятся откладывать яйца», — сказала Келли.
«Понимание механизмов размножения комаров, являющихся переносчиками множества заболеваний человека, может иметь значение для стратегий восстановления», — сказал Патрик Лимбах, вице-президент Калифорнийского университета по исследованиям.
Исследователи вырастили шесть видов комаров в лаборатории биолога и доцента Джошуа Бенуа.
Калифорнийский университет изучил три из них для генетического исследования: Aedes aegypti, Culex pipiens и Anopheles stephensi. Первый, обнаруженный в Африке, Средиземноморье и на юго-востоке США, является известным переносчиком желтой лихорадки, денге, вируса Зика и чикунгуньи. Culex pipiens — это комар, обитающий во всем мире и связанный с вирусом Западного Нила. Последний - азиатский комар, который был связан со вспышками малярии. Всем трем видам для размножения требуется кровь.
Самки и самцы комаров имеют очевидные физические различия. Как правило, самцы меньшего размера с пушистыми усиками, не сосут кровь, как самки, которым нужны питательные вещества для создания следующего поколения.
«Нам было любопытно, есть ли различия в том, как они производят белки», — сказал Келли.
Исследователи Калифорнийского университета обнаружили, что у самок комаров больше модификаций тРНК, чем у самцов. Самки комаров, вероятно, используют химические модификации тРНК в большей степени, чем самцы, что может лежать в основе факторов, связанных с размножением самок.