我們定位了蚊子調控感溫系統的基因

感知寒冷

省去鋪墊,讓我們開門見山:研究人員使用CRISPR基因編輯工具敲除了Ir21a基因,利用未經編輯的蚊子作為進一步實驗的對照組。

他們所做的第一件事是將微小電極掛到由Ir21基因調控的感官組織上,令蚊子暴露於不同溫度之中。令人驚訝的是,他們發現基因缺失的蚊子不會意識到環境開始轉冷。

但是識別出寒冷可能是一種將自己引向溫暖的有效方法。

事實證明,寒冷信號被識別,發送給被命名為“冷細胞”的感覺神經元。但是這裡的表述並不十分準確。在寒冷環境中,這些細胞不會變得活躍。但是當溫度從很熱變為熱時,它們就開始發揮功能。同時,這些細胞也異常敏感,響應小至半攝氏度的溫度變化,活躍度可提升80%。

不夠熱

科學家並不是白痴,他們當然關心那個最顯眼的問題:如果我們想辦法破壞蚊子的Ir21a基因,它們還能叮咬到我們嗎?答案似乎有些令人失望。

最初的實驗看起來充滿光明。研究人員在薄膜下設置了兩份血液樣本,然後加熱其中一份。然後釋放二氧化碳和蚊子。總共有43%的正常蚊子落在加熱的血液樣本上,而其餘大部分則始終嗡嗡嗡(未加熱的樣本上幾乎沒有蚊子)。但是當他們敲除Ir21a基因後,只有大約15%的蚊子最終吃上了晚餐。作者認為,這表明至少存在一些不依賴於特定基因的殘留熱敏感性。

為了再現現實場景,研究人員讓志願者把手放進裝有蚊子的密閉空間裡。在這裡,落在受害者手上的正常蚊子和基因工程蚊子的總數之間沒有顯著差異。這些基因編輯體定位的速度較慢,並且在手部移動時更易飛散,但如果不受干擾,它們的最終數量將達到相似的水平。

雖然很不幸,但這並不應該讓我們驚訝。如前所述,蚊子會使用多種線索尋找食物來源。剔除單個結構不太可能完全破壞其功能。但是,如果事實證明,我們需要破壞多個基因才能保護人類遠離這些傳染病媒介的侵害,那麼今天的實驗結果並不是一件壞事——至少,我們已經邁出了一步。

本文譯自 arstechnica,由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發佈。


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