Используя новейшую технологию редактирования генома, ученые из Университета Калифорнии создали генетически модифицированных комаров, способных быстро ввести блокирующий малярию ген в популяцию обычных комаров. Ген полностью блокирует возможность распространения возбудителя заболевания комарами.
Возможно, эта новая модель борьбы с малярией поможет создать крупную популяцию антималярийных комаров. В будущем это может помочь избавиться от заболевания, которым страдают миллионы человек.
Для создания антималярийных комаров ученые вели ДНК-элемент в геном Anopheles stephensi, результатом чего стала 99,5% эффективность блокирования переноса возбудителя малярии этим видом комаров. В Азии именно вид Anopheles stephensi является основным переносчиком малярии.
Исследование подчеркивает растущую значимость метода редактирования генома Crispr — это эффективный инструмент, позволяющий получить доступ к ядру клетки, с целью редактирования ДНК. Используя этот метод, ученый может заменить ген, или вставить новый. Результаты исследования уже опубликованы в онлайн-версии Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Это открывает возможность использования методики для уничтожения малярии», — говорит Энтони Джеймс (Anthony James), почетный профессор молекулярной биологии и биохимии, а также микробиологии и молекулярной генетики в Калифорнийском Университете.
В течение 20 лет лаборатория профессора работала над получением методики «обеззараживания» комаров. Одна из его методик была опробована в Мексике в 2012 году. Методика помогала выработать антитела, блокирующие развитие возбудителя малярии, в организме мышей, с переносом в организм комаров. Правда, антитела получает всего 50% потомства.
Ранее в этом году представители Калифорнийского университет в Сан-Диего представили методику, позволяющую генерировать мутации в обеих копиях гена. Эта мутагенная цепная реакция стала возможной благодаря использованию технологии Crispr, с использованием фермента-нуклеазы Cas9. Вероятность наследования мутации, переданной при помощи этого метода — 95%.
Две группы ученых решили работать вместе, и у исследователей, в конце-концов, получилось разработать антималярийные гены. В «пакет» внедряемых генов был включен и ген, который обеспечивает флюоресценцию глаз комаров. После изучения популяции насекомых оказалось, что у 99,5% глаза флуоресцируют.
Для проверки работоспособности методики ученые будут проводить дополнительные проверки.
Малярия — группа трансмиссивных инфекционных заболеваний, передаваемых человеку при укусах комаров рода Anopheles («малярийных комаров») и сопровождающихся лихорадкой, ознобами, спленомегалией (увеличением размеров селезёнки), гепатомегалией (увеличением размеров печени), анемией. Характеризуется хроническим рецидивирующим течением. Вызывается паразитическими протистами рода Plasmodium (80—90 % случаев — Plasmodium falciparum). На начало XXI века заболеваемость составляла 350—500 миллионов случаев в год, из них 1,3—3 миллиона заканчивались смертью. Ожидалось, что смертность вырастет вдвое на протяжении следующих 20 лет. По последним оценкам ВОЗ, в год происходит от 124 до 283 миллионов случаев заражения малярией и от 367 до 755 тысяч смертей от заболевания. С 2000 года по 2013 год глобальные показатели смертности от малярии снизились на 47 %, в Африканском регионе ВОЗ — на 54 %. 85—90 % случаев заражения приходится на районы Африки южнее Сахары, в подавляющем большинстве инфицируются дети в возрасте до 5 лет.
Комментарии (22)
FransuaMaryDelone
26.11.2015 07:43этим ребятам премию Цукерберга не давать! Пусть эликсир молодости изобретают!
potan
26.11.2015 09:57+1Но кусаться они не перестанут.
Лучше бы они человена генномодифицировали. Что бы комары не могли укусить, как в «Коже, в которой я живу». Малярия с этим не справится, а к новым комарам может и приспособиться.
miwaniza
26.11.2015 10:28-2Мало того, что это моет привести к стрёмным последствиям, так теперь у этих мелких вампиров ещё и глаза будут светиться.
miwaniza
26.11.2015 15:11Две группы ученых решили работать вместе, и у исследователей, в конце-концов, получилось разработать антималярийные гены. В «пакет» внедряемых генов был включен и ген, который обеспечивает флюоресценцию глаз комаров. После изучения популяции насекомых оказалось, что у 99,5% глаза флуоресцируют.
— как я понял, все комары с антималярийной особенностью, имеют также и светящиеся глаза.
А последствия от попадания таких комаров в окружающую среду могут быть действительно непредсказуемые: возможно, устойчивость комара к переносу конкретных видов плазмодий приведёт к тому, что они станут переносить плазмодии, которые смогут приспособиться к новым комарам, и будут более опасны для человека.
SelenIT2
26.11.2015 16:28+1А на будущего ребеночка заглавной героини известной сказки братьев Гримм, когда он вырастет и пойдет в погреб за пивом, действительно может упасть и зашибить его насмерть забытая там мотыга. У любого действия и бездействия есть своя цена. У бездействия в отношении малярии — вон цифры в топике, до трех четвертей миллиона человеческих жизней в год…
BOPOHA
27.11.2015 06:56Lenovo, Dell,… а тут еще и эти ученые эксперементируют с носителями Генети?ческого ору?жия…
Mad__Max
28.11.2015 02:20Это далеко не первая подобная работа.
Я пусть весьма косвенно(комп вместе с другими в рамках распределенной сити обсчитывал взаимодействие соответствующих белков и выводил «формулу» гена необходимого для синтеза соответствующих белков) еще в 2011 в подобной участие принимал: A synthetic homing endonuclease-based gene drive system in the human malaria mosquito
Это была одна из первых успешных работ в таком подходе(хотя тоже не самая первая). После нее было уже множество других.
В общем в теории вопрос уже давно проработан. Дело за практической реализацией, бюрократией (как же это же придется ГМ-вид на волю выпускать!) и финансированием — что-то должен этих ГМ комаров массово разводить, развозить и выпускать. Ведь модификация не дает им преимуществ в конкуренции с обычными комарами, так что так просто они обычных не вытеснять от самого факта выпуска.
super-guest
Неплохо, но лучше бы комаров истребили…
amuralex
Ага, как воробьёв в Китае.
super-guest
Найдите мне слово «польза» в Вашем источнике про комаров, пожалуйста — https://ru.wikipedia.org/wiki/Комары
Когда устанете — см. раздел «Значение в жизни человека». Насколько я понимаю, лишь вредны они. Если их уничтожить — будет только лучше.
Trettende
Они являются кормом для птиц и прочей фауны. Нарушение пищевой пирамиды, вымирание, или миграция отдельных видов… Эффект бабочки, наконец.
potan
Можно для этой роли вывести некусающийся и не жужжащий вид.
Trettende
Останется только убедить, к примеру, лягушек питаться этим другим видом. Фактически же, уничтожение комаров приведет к смене пищевых предпочтений у лягушек, а а следовательно они начнут жрать другие виды, для которых такой нежданчик будет грозить вымиранием, ну и далее по вышеупомянутой схеме. Кроме этого, исчезнут виды животных, которые только комарами питаются. Тут уже более правильно именно модифицировать комаров, чтобы и нам было проще и животинка не страдала. Природа не дура.
Trettende
Вот статья а эту тему. Простите, что-то ничего более научного не нашел, но описываемое там верно. www.vokrugsveta.ru/article/226478
SelenIT2
Про не жужжащий, имхо, вряд ли. Разве что при этом и не летающий. Либо заменить комаров мотыльками (но это надо методично выяснять у комароядной фауны, устроит ли ее такая замена).
С другой стороны, возможно, когда жужжание комаров перестанет ассоциироваться с болезненными укусами — может, оно и раздражать не будет? Не раздражает же (как правило) стрекотание кузнечиков…
SelenIT2
С другой стороны, насколько я понимаю, кормом для фауны являются любые комары, а кровь из хомосапиенсов сосут считанные виды. Неужели и впрямь нельзя чуть подтюнинговать экосистемы, заменив 1:1 виды, которые сосут, видами, которые не сосут? Можно даже генетически подправить заменителей, чтоб они остались такими же вкусными для соотв. фауны..:)
Trettende
Да, это самый разумный вариант. Я имею ввиду замену обычных комаров их генной модификацией, а не выводить вид-заменитель.
Bytamine
А это не одно и то же?
Trettende
Я неточно выразился, видимо. Я имел ввиду, что модифицированный комар должен точно соответствовать комару обычному, но лишь не кусать людей, а не быть похожим на комара видом с другим набором характеристик. Слишком много от этих самых характеристик зависит: продукты жизнедеятельности комаров, кусание млекопитающих, функции опыления и размножения и прочее… Говоря проще, нужен комар – антропофоб, но не более.
super-guest
Почитал, послушал… В итоге:
— есть лишь несколько видов комаров из многих-многих, которые кусают человека
— лягушки, как и птицы питаются далеко не только комарами («виды животных, которые только комарами питаются», не встречал, вроде)
— человеку они напрямую только вредят (начиная от просто не приятно, заканчивая болезнями, аллергиями и т.п. => смертями).
Вывод, который я сделал для себя: если уничтожить эти несколько видов комаров (которые кусают человека), то ничего в балансе не изменится. И лягушки останутся, и птички. А человек станет чуть-чуть, но счастливее.
Другая тема:
А дура ли природа? Хм, человека тоже она создала, точнее, человек — это и есть природа (в том числе, конечно). И мы, животные (=живородящие), тоже не дураки, значит? А есть ли в природе хотя бы ещё одни известный нам вид, который создал и постоянно совершенствует оружие собственного массового уничтожения (и не только своего вида)? Хотя бы один вид? Если нет, то, мне кажется, нужно отдельную статью написать для дебатов (в комментах) на тему того кто есть дурак в природе — лягушка любая, например, которая ничего такого не делала, или человек, который уже сейчас может уничтожить почти всё живое на планете…
Trettende
Качельки-с… Даже небольшое изменение популяции вида может поменять баланс в природе и привести к неопределенным последствиям. Ну к примеру (простите за литературность и «синдром Бианки»):
Исчезло N-дцать тысяч комаров:
Птица-вождь поедателей комаров: «Чирик, блин, друзья, чёт я не наедаюсь совсем»
Подчиненные ему птицы: «Базаааришь...»
Птица-вождь поедателей комаров: «Слуш-те, а давай долбить бабочек и жуков, ну тех, которые сволочи»
Подчиненные ему птицы: «Тук-тук, хрум-хрум, чирик-чирик, беее… Ладно, сойдёт»
Птица-вождь поедателей бабочек: «Кря, блин, чёт жрущие гундосов обнаглели совсем, мож вломим им?»
Подчиненные ему птицы: «Неее… Смотри какие они хари нажрали, а мы голодаем сидим...»
Птица-вождь поедателей бабочек: «Не, пацаны, давай вломим»
Подчиненные ему птицы: «Да не, братва, вождя на рею и валим на юга. Говорят, там бабочки размером со слона и все дают! Ну, себя съесть, имеем ввиду. Тук-тук, хрясь-хрясь, ноги ему держи… А теперь валим!»
Ястреб-вождь: «Чёт пернатые оборзели совсем. Одни валят, другие жиреют. Давай жрать жирных!»
Ястребы: «Да ты на них посмотри, ни рожи ни кожи, а шустрые падлы, гоняли вчера одного, так он в кусты ушел и матерные частушки всю ночь орал про нашу маму.»
Ястреб-вождь: «Так кроме них и жрать-то нечего, мож тоже тогда валим? Говорят на югах есть птицы, которые питаются бабочками-слонами, прикиньте как их разносит на таких-то харчах! Заживём!»
Ястребы: «Нифигаааа-себе! Эт мы вдруг и станем „этими“, ну, перелётными? Звучит-то как! Да ни в жизнь! Говорят у них парады, каблуки и Гага, а оно нам надо? Не, мужики, лучше смерть!»
Ястреб-вождь: «Ну а чё, вымирать так вымирать! Голодная смерть — налево, харакири — направо. Остальные ложимся здесь и ждём лисицу.»
Лиса-вождь: «О! Бразы! Есть-таки очень хорошая тема! Пернатые дошли от своей революции и сами стали укладываться в штабеля, ну как в ресторане! Хватаем лимончик, вилочку, салфеточку и на пикник!»
Лисы: «Ураа! А потом плодиться, плодиться и ещё раз плодиться. Ну как завещал великий Песец!»
Лиса-вождь: «Госопода, я вас умоляю, только не плодитесь — предохраняйтесь! Ну и так негде жить уже. Вон, весь лес засрали, Семён всех своих незаконнорожденных привел на северную поляну, а теперь мне медведи жалуются, что снасильничали их старосту местного, они теперь в спячку боятся впадать, ну куда это годиться?»
Лисы: «Чпокайтесь, господа! Мы ж расселимся по всей земле, Дальний восток займём! Говорят, там и мыши непуганные живут и прочая тварь съедобная! Пора присоединить, так сказать!»
Лиса-вождь: «Э-э-э, господа...»
Лисы: «Хи-хи, чпок! Готовьте чемоданы!»
Лесник (полируя двухстволку): «Совсем оборзели эти твари божьи. Коноплянники опять горят что-ли!? Захожу вчера в коровник, а две лисы корову окучивают. Одна за ноги держит, а вторая вымя грызёт. Понятное дело, корова в бешенстве! Курей всех в стадо согнали, в коробки пакуют. Пишут: „Ножки Буша“ и отправляют на восток. А ещё жирные ублюдки какие-то летают, динозаврами себя зовут. Нажрались, понимаешь-ли бабочек. Ну ничего, зато я теперь и жене воротник из перьев и себе труселя из лисьего меха скрою. Машке свадебное платье, сапоги, сумку… Да я ж теперь свою ниву могу мехом оббить! И перо в зад… Забогатею! Чик-чик, бууу-х! Попалась, красавица!»
Вождь соседней банановой республики: «Слыш, Вась, говорят соседи богатеют на глазах!? Да-ка мне карту наших границ — менять будем. И танк мой парадный помой, одену сегодня...»
Птица-вождь поедателей комаров (Вокруг трупы стаи и ястребов. Вдалеке сношаются лисы с лесником. Танк штурмует высоту.): «Эмммм… Что-то где-то не так. А! Я знаю кто виноват! Комары-сволочи, вот кто всё провернул! Коварные бездушные ублюдки! Так и запишем, заговор с целью мирового господства...»
Простите, поперло на креатив.
Ну а про людей – всё верно, природа не дура. Механизм регулирования численности популяций работает как никогда. Самовыпилимся — природа опять займет свои территории и восстановится (по крайней мере частично). Ну а каким способом природа регулирует популяции — дело третье.