@ 2020.02.13 , 10:00
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我们定位了蚊子调控感温系统的基因

感知寒冷

省去铺垫,让我们开门见山:研究人员使用CRISPR基因编辑工具敲除了Ir21a基因,利用未经编辑的蚊子作为进一步实验的对照组。

他们所做的第一件事是将微小电极挂到由Ir21基因调控的感官组织上,令蚊子暴露于不同温度之中。令人惊讶的是,他们发现基因缺失的蚊子不会意识到环境开始转冷。

但是识别出寒冷可能是一种将自己引向温暖的有效方法。

事实证明,寒冷信号被识别,发送给被命名为“冷细胞”的感觉神经元。但是这里的表述并不十分准确。在寒冷环境中,这些细胞不会变得活跃。但是当温度从很热变为热时,它们就开始发挥功能。同时,这些细胞也异常敏感,响应小至半摄氏度的温度变化,活跃度可提升80%。

不够热

科学家并不是白痴,他们当然关心那个最显眼的问题:如果我们想办法破坏蚊子的Ir21a基因,它们还能叮咬到我们吗?答案似乎有些令人失望。

最初的实验看起来充满光明。研究人员在薄膜下设置了两份血液样本,然后加热其中一份。然后释放二氧化碳和蚊子。总共有43%的正常蚊子落在加热的血液样本上,而其余大部分则始终嗡嗡嗡(未加热的样本上几乎没有蚊子)。但是当他们敲除Ir21a基因后,只有大约15%的蚊子最终吃上了晚餐。作者认为,这表明至少存在一些不依赖于特定基因的残留热敏感性。

为了再现现实场景,研究人员让志愿者把手放进装有蚊子的密闭空间里。在这里,落在受害者手上的正常蚊子和基因工程蚊子的总数之间没有显着差异。这些基因编辑体定位的速度较慢,并且在手部移动时更易飞散,但如果不受干扰,它们的最终数量将达到相似的水平。

虽然很不幸,但这并不应该让我们惊讶。如前所述,蚊子会使用多种线索寻找食物来源。剔除单个结构不太可能完全破坏其功能。但是,如果事实证明,我们需要破坏多个基因才能保护人类远离这些传染病媒介的侵害,那么今天的实验结果并不是一件坏事——至少,我们已经迈出了一步。

本文译自 arstechnica,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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  1. 三天之外
    @6天 ago
    4472045

    志愿者也太惨了8

  2. 广泛性焦虑症患者
    @6天 ago
    4472057

    不怕冷的蚊子?(不)

  3. 兔子
    @6天 ago
    4472079

    我对这些改造蚊子基因做法有一些困惑。
    目前我对改造蚊子的基因的了解:将蚊子改造使其对人类无害。比如这次,蚊子将无法利用热量找到人类,同时也无法避开寒冷。以前还有改造蚊子雄性使其不孕不育的。这样这些手段将使蚊子无法危害人类。
    困惑:作为对立的两个物种,对人类有益就意味着对蚊子有害。这些对蚊子有害的基因,将杀死这些蚊子,基因无法传递给下一代。这样下一代对人类有害的蚊子就会又占据上风。有害的基因无法长时间对蚊子产生影响,那么这些改造的基因就只能短时间收益。
    想要持续有效,就得不断的充钱,是吗?

  4. eggs
    @6天 ago
    4472083

    把母蚊子改成吃素就成,学学公蚊子

  5. 匿名
    @6天 ago
    4472084

    停止实验!停止实验!敲除了感觉寒冷的基因,蚊子不是更不怕冷了吗

  6. 帝诺索
    @6天 ago
    4472088

    改造过得找不到食物很快饿死了,剩下没改造的继续危害人间,这个改造有啥用?

  7. 4472119

    意思是某种不怕冷开关吧,不管身体细胞能不能适应低温环境.

  8. yaguza
    @6天 ago
    4472162

    @兔子: 科学在很多时候并不直接带来经济效益。这篇论文的结论是蚊子通过多重手段(而非仅靠温度)来寻找猎物。但是温度感知对蚊子寻找猎物有一定贡献。

    当然如你而言,简单编辑蚊子不是个好方法(当然科学家有让被基因改造的蚊子种群自动扩增的方法,这里就不展开了)。但是如果科学家搞清楚了蚊子定位猎物的5种方法,也许就可以设计小分子“药物”欺骗这些基因,使得蚊子不会叮已经涂了这些药物(驱蚊剂)的人。

    此外,很多时候这类研究还会给其他研究带来意想不到的灵感,以及前期基础。我自己的几个课题都是从前人看似没啥相关的研究中得到灵感的。这就是科学的力量。

  9. 紫色涩柿子
    @5天 ago
    4472591

    难道把蚊子一只一只的抓来改基因吗?,否则被改了基因的蚊子因为找不到猎物死掉,没被改的照样为祸人间。

  10. alpha_boy
    @5天 ago
    4472875

    我记得有种做法是用立巴克次体啥的一种细菌感染蚊子,然后使蚊子不再传播登革热病毒(感染了那种细菌就不会再感染登革热病毒了,原理不明,纯属经验),美国搞过。

  11. nahnix
    @5天 ago
    4472962

    那么问题来了,这种无法感知温度的蚊子要怎样才能在自然界繁殖出足够的后代取代原有种群 而不先被淘汰掉呢?

  12. 4472993

    这个真的很危险,绝育公蚊子就好, 不要碰这种自然防御类基因,如果真造出一批不畏惧寒冷的蚊子,暴露在自然环境中通过自然筛选和基因突变真有可能孕育出一批能适应寒冷的蚊子.就跟北美非洲杀人蜂一样,当年在南美引种失败以为有墨西哥沙漠和寒冷天气就能抵挡非洲峰北上,

  13. 哈利波特大
    @5天 ago
    4473090

    准备填补冬天没蚊子的空白

  14. nonename
    @5天 ago
    4473307

    @兔子: 这就是战争 不是吗?

  15. 4475446

    让基因改造的昆虫叮咬实验者?Mosquito Man

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