科學家試圖通過基因改造蚊子來遏制瘧疾

據(jù)外媒報道，4月13日發(fā)表的一項研究表明，通過改變蚊子的腸道基因，使它們將抗瘧基因傳播給其物種的下一代，或許可作為一種遏制瘧疾的頗具前景的方法。該研究是利用CRISPR-Cas9基因編輯技術對蚊子基因進行改造，從而降低其傳播瘧疾的能力的一系列步驟中的最新一步。如果進一步的研究支持這種方法，它可以為減少瘧疾引起的疾病和死亡提供一種新的方法。

蚊子對殺蟲劑的抗藥性以及瘧疾寄生蟲對抗瘧藥的抗藥性日益增強，這就迫切需要新的方法來對抗這種疾病?；蝌?qū)動作為一種新方法正在接受測試。它們的工作原理是制造經(jīng)過基因改造的蚊子，當它們被釋放到環(huán)境中時，會傳播基因，減少蚊子的數(shù)量或使昆蟲不易傳播瘧疾寄生蟲。但科學家必須在將轉(zhuǎn)基因蚊子釋放到野外之前，證明這種方法是安全有效的。

“基因驅(qū)動是控制瘧疾的有前景的工具，”該研究第一作者、英國倫敦帝國理工學院的研究助理Astrid Hoermann說，“但我們希望有一個明確的途徑，在疾病最常發(fā)生的國家安全測試這種工具。”

在這項研究中，Hoermann及其同事對傳播瘧疾的岡比亞按蚊進行了基因改造。他們利用CRISPR-Cas9技術在蚊子吃血食后開啟的基因中插入一個編碼抗瘧蛋白的基因。該團隊這樣做的方式，讓整段DNA也能作為基因驅(qū)動，可以傳遞給大部分蚊子的后代。他們最初將該基因與熒光標記一起插入DNA中的三個不同位置，以幫助他們追蹤該基因，后來又將標記去除，只留下一個小小的基因修飾。

接下來，該團隊培育了這些蚊子，看看它們是否能夠成功繁殖并保持健康。他們還測試了瘧疾寄生蟲在蚊子內(nèi)臟中的發(fā)育情況。他們的實驗提供了初步證據(jù)，證明這種基因改造的方法可以創(chuàng)造成功的基因驅(qū)動力。

“這些基因修飾是被動的，可以在現(xiàn)場進行測試，并經(jīng)過嚴格的監(jiān)管程序，以確保它們安全有效地阻斷寄生蟲，而不會引起人們對環(huán)境中意外傳播的擔憂，”研究資深作者、倫敦帝國學院生命科學系高級講師Nikolai Windbichler解釋說。，“然而，一旦我們將它們與其他具有活性基因驅(qū)動的蚊子結(jié)合起來，它們本身就會變成基因驅(qū)動，而不需要任何進一步的變化。因此，我們的方法使基因驅(qū)動力離作為一種消除瘧疾的策略在現(xiàn)場測試更近了一步。”