Nauka dla Społeczeństwa

29.03.2024
PL EN
02.10.2018 aktualizacja 02.10.2018

Edytowanie genów przyniosło komarom zagładę

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

Dzięki edycji genów odpowiedzialnych za płeć naukowcy zniszczyli hodowaną w warunkach laboratoryjnych populację roznoszących malarię komarów – informuje „Nature Biotechnology”.

Prowadząc badania na przenoszącym malarię komarze Anopheles gambiae prof. Andrea Crisanti i jego współpracownicy z Imperial College London za pomocą techniki Crispr zmodyfikowali część genu zwanego doublesex. Gen ten uaktywnia się zarówno u samców, jak i u samic. Jednak w przypadku samic wytwarzane jest białko dsxf, zaś samców – dsxm. Produkcja dsxf zachodzi pod wpływem specyficznie żeńskiego genu tra. Białka dsx w pewnym sensie informują komórki organizmu o jego płci – na przykład żeńskie genitalia rozwijają się tylko w obecności dsxf.

Samce funkcjonowały normalnie ze zmodyfikowanym genem doublesex, przenosząc go w niezmodyfikowanej laboratoryjnej populacji. Podobnie było z samicami mającymi jedną kopię genu. Jednak samice z dwiema zmienionymi kopiami nie rozwijały się prawidłowo. Wykazywały cechy zarówno męskie, jak i żeńskie. Mając męskie narządy gębowe nie kąsały, nie wysysały krwi ani nie składały jaj. W efekcie hodowane w laboratorium populacje komara ginęły w ciągu 7 do 11 generacji.

Zdaniem autorów tego rodzaju technologia sprawdziłaby się również w warunkach polowych. Modele komputerowe sugerują, że w naturze zabrałoby to około 4 lat – wystarczyłoby w niektórych z zagrożonych wiosek wypuścić po kilkaset zmodyfikowanych samców. Planowane jest przeprowadzenie eksperymentu na większej populacji komarów, zaś w warunkach polowych - w ciągu kilku lat.

Raz uwolnionego do środowiska genu nie da się już z niego wycofać. Dlatego aby zastosować metodę na szeroką skalę, konieczne byłyby międzynarodowe porozumienia.

Naukowcy zapewniają jednak, że gatunki inne, niż komary nie uległyby w modyfikacji.

Badania ekologów wskazują, że wyeliminowanie malarycznych komarów ze środowiska nie powinno mieć szerszego, niekorzystnego wpływu – nie są bowiem głównym pożywieniem żadnego gatunku.

Wcześniejsze próby wykorzystania podobnej metody rozprzestrzeniania genu w populacji, zwanej „gene drive” nie powiodły się, ponieważ u komarów dochodziło do mutacji eliminujących modyfikacje, a mutacje te dziedziczyło potomstwo owadów. Jednak doublesex jest genem szczególnym – jego przypadkowe mutacje są zwykle zabójcze dla organizmu.

W ostatnich latach pomimo podjęcia wielu kosztownych działań liczba zachorowań na malarię przestała maleć. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia w roku 2016 zachorowało 216 milionów osób w 91 krajach (90 proc. w Afryce), a zatem o 5 milionów więcej niż w roku 2015. Zarejestrowano 445 000 zgonów (91 proc. w Afryce) - w 2015 było to 446 000. Ofiarami są głównie afrykańskie dzieci poniżej piątego roku życia. (PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ zan/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2024