Ведущие ученые надеются, что новый подход может обеспечить прерывание размножения комаров и сокращение популяций насекомых в зонах распространения заболеваний человека.
Исследователи обнаружили белок, который необходим для воспроизводства жизнеспособных яиц. Когда этот белок был избирательно заблокирован у самок комаров, все полученные яйца имели дефектную оболочку, то есть эмбрионы не выжили.
Кропотливые поиски увенчались успехом
Экспериментаторы продемонстрировали, что белок, называемый Eggshell Organizing Factor - 1 (EOF-1), является эксклюзивным для комаров. Поэтому любое средство, предназначенное для воздействия на этот белок, может воздействовать только на комаров, а не на полезных насекомых, таких как медоносные пчелы.
Ученые специально искали гены, которые являлись уникальными для комаров, а затем проверяли их функциональную роль в синтезе яичной оболочки.
Для исследования был применен подход биоинформатики для поиска и идентификации генов неизвестной функции. Затем команда специалистов создала небольшие интерференционные молекулы РНК (RNAi), которые специфически ингибировали белки, кодируемые генами, путем подавления РНК-мессенджера.
Только самки комара кусают теплокровных существ, так как им нужна кровь для производства яиц. После того как личинки откладываются, необходима следующая порция крови для производства следующей партии яиц.
Сосредоточившись на одном гене-кандидате за один раз, ученые терпеливо вводили молекулы РНКи в самок комаров непосредственно перед их первым приемом крови.
После целого комплекса различных исследований отдельных комаров на жизнеспособное потомство было обнаружено, что только один из 40 идентифицированных генов-кандидатов нарушает образование оболочки яиц насекомых и приводит к гибели потомства.
Неожиданный бонус
Обычно эффект инъекции РНКи может длиться только один цикл откладки яиц. Но исследователи были удивлены, обнаружив, что в данном случае EOF-1 работает как противозачаточное средство: комары не могут производить жизнеспособные яйца в течение всей оставшейся части их жизни - даже после третьего укуса.
Такой длительный эффект делает белок EOF-1 очень привлекательным для создания нового средства, уничтожающего популяцию комаров.
Планы на будущее
Новая стратегия может спасти здоровье людей и тысячи жизней в тех регионах мира, где распространены болезни, передаваемые комарами. Разработчики планируют, что такой подход может послужить инструментом для создания следующего поколения репеллентов. Их можно будет применять к обрызгиванию москитных сеток, защищающих кровати и другие места, где часто бывают комары.
Ингибиторы, доступные в настоящее время для борьбы с этими насекомыми, используются так долго, что вредная мошкара становится устойчивой к ним.
Идея состоит в том, чтобы сбить их численность до уровня, при котором можно разорвать цикл передачи болезней комарами людям.
Как вы относитесь к такой перспективе?
