科学家给蚊子喂食DNA以方便跟踪其传播疾病的情况

科学家给蚊子喂食DNA以方便跟踪其传播疾病的情况现有的一种替代方法是让荧光粉沾上蚊子，当它们在另一个地方被重新捕获时，仍然会有荧光粉的痕迹。然而，据科罗拉多州立大学的科学家称，这种方法"容易出错且不可靠"。考虑到这种局限性，该大学的RebekahKading副教授将目光投向了她的同事ChrisSnow副教授创建的微观工程蛋白晶体。这些晶体由空肠弯曲菌中发现的一种蛋白质自我组装而成，而且它们有非常多的孔。合成DNA的片段可以被安全地放置在孔隙中，基本上可以作为"条形码"，随后可以通过定量聚合酶链反应等实验室技术进行读取。科学家的想法是，加载DNA的晶体（隐藏在更大的食物中）最初被喂给蚊子幼虫，在一个已经自然存在的幼虫的地理位置。即使当这些幼虫成熟为成年蚊子时，摄入的DNA--这是特定于该地点的--仍然存在于它们的肠道中。当这些成蚊在另一地点的陷阱中被捕获并在实验室进行分析时，它们独特的DNA条形码显示了它们的来源地。研究小组成员在科罗拉多州柯林斯堡的一个现场收集蚊子进行分析RebekahKading/科罗拉多州立大学在过去的三个夏天，该技术已经在科罗拉多州柯林斯堡市的不同地点进行了测试，并取得了可喜的成果。现在正在进行进一步的研究，以更好地了解为什么DNA标签在肠道中持续如此之久，并开发使其持续更长时间的方法。希望很快能在热带国家进行试验，那里的蚊子传播的疾病是一个主要问题。Kading说："我认为这将为已经存在的实时蚊子监测和控制行动增加一个全新的知识层面。"这项研究在最近发表在PNASNexus杂志上的一篇论文中进行了描述。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334093.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334093.htm

科学家开发新的基因技术来阻止传播疟疾的蚊子

科学家开发新的基因技术来阻止传播疟疾的蚊子幸运的是，科学家们正在开发安全技术，通过对传播引起疾病的寄生虫的蚊子进行基因编辑来阻止疟疾的传播。加州大学圣地亚哥分校奥马尔·阿克巴里教授实验室的研究人员设计了一种新方法，可以从基因上抑制冈比亚按蚊种群，这种蚊子主要在非洲传播疟疾，并导致受影响地区的经济贫困。新系统瞄准并杀死冈比亚雌性，因为它们叮咬人类并传播疾病。加州大学圣地亚哥分校的研究人员开发了一种新技术来抑制冈比亚按蚊，这种蚊子主要在非洲传播疟疾，并导致受影响地区的经济贫困。图片来源：Akbari实验室，加州大学圣地亚哥分校第一作者、加州大学圣地亚哥分校生物科学学院博士后学者AndreaSmidler与前硕士生、共同第一作者JamesPai和ReemaApte于7月5日发表在《科学进展》杂志上，创建了一个名为Ifegenia的系统，“通过基因编码的核酸酶中断等位基因的遗传性女性消除”的缩写。该技术利用CRISPR技术来破坏控制冈比亚蚊子性发育的无雌性(fle)基因。加州大学伯克利分校和加州理工学院的科学家为这项研究工作做出了贡献。Ifegenia的工作原理是在非洲蚊子体内对CRISPR的两个主要元件进行基因编码。其中包括Cas9核酸酶、进行切割的分子“剪刀”，以及通过Akbari实验室在这些蚊子中开发的技术将系统引导至目标的引导RNA。他们对两个蚊子家族进行了基因改造，使其分别表达Cas9和fle靶向向导RNA。艺术家对Ifegenia的描绘，这是加州大学圣地亚哥分校开发的一项新技术，它使用CRISPR基因编辑来破坏控制非洲蚊子幼虫性发育的基因。图片来源：ReemaApte“我们将它们杂交，在后代中，所有雌性蚊子都消失不见，”斯米德勒说，“这真是非同寻常。”与此同时，冈比亚雄蚊继承了Ifegenia，但基因编辑并不影响它们的繁殖。它们仍然具有繁殖能力，可以交配并传播Ifegenia。由于雌性被移除并且种群达到繁殖的死胡同，这种虫媒传播最终被停止。作者指出，新系统规避了基因驱动等其他系统面临的某些遗传抗性障碍和控制问题，因为Cas9和引导RNA组件保持分离，直到群体准备好被抑制。作者在论文中指出：“我们表明，Ifegenia雄性仍然具有繁殖能力，并且可以加载fle突变和CRISPR机制，在后代中诱导fle突变，从而导致持续的种群抑制。通过建模，我们证明反复释放不咬人的Ifegenia雄性可以作为一种有效、可限制、可控且安全的种群抑制和消灭系统。”在新的种群抑制系统中，冈比亚按蚊幼虫被注射了基于CRISPR的基因编辑工具。图片来源：Akbari实验室，加州大学圣地亚哥分校越来越多的事实证明，蚊帐和杀虫剂等对抗疟疾传播的传统方法对于阻止疾病传播无效。全球范围内仍然大量使用杀虫剂，主要是为了阻止疟疾，疟疾增加了非洲和亚洲地区的健康和生态风险。Smidler在2019年加入加州大学圣地亚哥分校之前获得了哈佛大学博士学位（公共卫生生物科学），她正在运用她在基因技术开发方面的专业知识来解决疾病的传播及其带来的经济危害。当她和她的同事开发出Ifegenia后，她对这项技术作为抑制系统的有效性感到惊讶。Ifegenia技术研究第一作者AndreaSmidler（左）和共同第一作者ReemaApte。图片来源：Akbari实验室，加州大学圣地亚哥分校“这项技术有可能成为世界迫切需要的安全、可控和可扩展的解决方案，以一劳永逸地消除疟疾，”细胞与发育生物学系教授阿克巴里说。“现在我们需要转变努力，寻求社会接受、监管使用授权和资助机会，以使该系统接受抑制野生疟疾传播蚊子种群的最终测试。我们即将对世界产生重大影响，在实现这一目标之前我们不会停止。”研究人员指出，Ifegenia背后的技术可以适用于传播致命疾病的其他物种，例如已知传播登革热（断骨热）、基孔肯雅热和黄热病病毒的蚊子。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370105.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370105.htm

科学家：1.3亿年前雄性蚊子也会吸血

科学家：1.3亿年前雄性蚊子也会吸血科学家研究两枚距今约1.3亿年的远古雄性蚊子化石时发现，在蚊科动物演化的早期阶段，雄性蚊子也会吸血。新华社报道，蚊子是一种广为人知的吸血昆虫。在此次研究前，最早发现过约1亿年前的蚊子化石。来自中国、黎巴嫩、法国、美国古生物学者发现，这两枚远古化石来自白垩纪的黎巴嫩琥珀，距今有约1.3亿年历史，这将蚊子的化石记录提前了近3000万年。科研人员经过多年艰苦的野外工作，发现并采集了上万枚黎巴嫩琥珀，其中筛选出2枚保存完整、精美的雄性蚊子化石。研究员借助激光共聚焦显微镜、荧光显微镜等先进仪器发现，与现代雄蚊多吸食花露而口器退化、雌蚊具有用于吸血的刺吸式口器不同，约1.3亿年前的雄性蚊子化石中保存了明显的刺吸式口器。显微结构显示，这些刺吸式口器有尖锐的三角状下颚，下颚上有锋利的小齿。研究团队根据这些结构判断，在约1.3亿前，雄性蚊子也会吸血。此次研究由中国科学院南京地质古生物研究所外籍研究员丹尼·阿扎领衔完成，南京地质古生物研究所黄迪颖等参与。研究团队介绍，受限于化石证据缺乏，此前人们对蚊子起源和早期演化的了解极为有限。这两枚珍贵的远古蚊子化石，也为后续更细致地研究蚊子从何而来、如何演化提供了重要依据。相关研究成果星期二（12月5日）在线发表在国际期刊《当代生物学》上。2023年12月5日9:49PM

世界最大蚊子工厂每周生产3000万只：为了在蚊群传播一种细菌

世界最大蚊子工厂每周生产3000万只：为了在蚊群传播一种细菌蚊子可以说是被人人喊打的一种非常讨厌的动物，但全球却有很多地方都有蚊子工厂，专门生产蚊子，产量巨大。据悉，目前世界上最大的蚊子培育工厂，在哥伦比亚麦德林市的砖楼里，科学家们每周培育超过3000万只蚊子。它们被满足一切需求：合适的温度，被投喂大量的鱼粉和糖，当然还有血液。这家工厂生产的蚊子携带一种名为沃尔巴克氏菌的细菌，这种细菌可以阻止它们将登革热和其他病毒传播给人类。通过释放这些蚊子与野生蚊子交配，减少病毒传播。领导沃尔巴克氏菌蚊子研究的“世界蚊子计划”，目前正在11个国家释放这些蚊子。除了这种为了减少病毒传播的蚊子外，还有一些蚊子工厂的任务是让蚊子“灭绝”。比如中山大学此前培育出的“科技蚊”，是一种专门培养的雄蚊，这种雄蚊与普通的雌蚊交配后，会导致雌蚊产下的卵无法孵化，以达到减少蚊子的目的。这样就能通过蚊子本身，来阻断蚊子的繁殖，减少蚊子的数量和传播。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1306445.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1306445.htm

"不育昆虫无人机"可用于减少疾病传播

"不育昆虫无人机"可用于减少疾病传播简而言之，SIT可以使圈养的雄蚊不育，然后将它们释放到有野生雌蚊的地区，不咬人的雄蚊继续与雌蚊交配，但由于雄蚊不育，交配后不会产卵。在携带致病寄生虫的蚊子种类中，雌蚊一生只产卵一次，这意味着它们没有机会再与有生育能力的雄蚊邂逅，而不育的雄蚊则可以继续与其他多只雌蚊进行无果而终的邂逅。雌性埃及伊蚊叮咬人类时，可能会传播寄生虫，导致登革热、黄热病、寨卡病和基孔肯雅病等疾病。实际上，世界各地使用SIT减少害虫数量已有50多年的历史。在此期间，最常用的雄虫绝育方法是联合国核监督组织国际原子能机构（IAEA）开发的辐照技术。国际原子能机构目前正在验证巴西无人机公司BirdView与巴西农业研究公司EMBRAPA仪器部门合作开发了这套系统，这就是"不育昆虫无人机"的由来。在实验装置中，四旋翼无人机底部的一个特殊容器被用来将不育雄蚊安全地运送到目前用于SIT作业的地面车辆无法到达的主要繁殖区。然后将雄蚊从容器中释放出来，它们几乎不会受到可能对其飞行特性或交配习惯产生不利影响的损伤或压力。在巴西进行的"非常令人鼓舞"的实地测试中，该系统被成功用于释放不育的雄性埃及伊蚊（雌性埃及伊蚊传播登革热、黄热病、寨卡病毒和基孔肯雅病毒）和传播昏睡病的采采蝇。一架无人机每飞行10分钟可释放17000只昆虫，覆盖面积约为100000平方米（119,599平方英尺）。据BirdView公司的共同创始人里卡多-马查多（RicardoMachado）称，这种能力应该可以每天驱散近30万只昆虫。他补充说，使用空中释放系统可以在三到四周内减少90%的埃及伊蚊数量，而使用地面运输则需要三到四个月的时间。无人机的释放速度更快，可以发射更多数量的昆虫，而且更均匀。这反映在更多的处理地点上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1420393.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1420393.htm

蚊子是如何找到人类的？科学家揭开背后的秘密

蚊子是如何找到人类的？科学家揭开背后的秘密无论是蚊香液、蚊香、驱蚊水，在夏天人类必然要面对的是蚊子的侵扰。那么这些蚊子是如何找到我们的呢？现在研究人员发现了背后的秘密。人类散发出一种由体味、热量和二氧化碳组成的独特气味，这种气味虽然因人而异，但是蚊子利用它追踪人类。虽然大多数动物都有一组特定的神经元来检测每种类型的气味，但蚊子可以通过几种不同的途径来接收气味。该研究发表在科学杂志《细胞》上。该研究的主要作者之一，来自波士顿大学生物学助理教授MegYounger说：“结果表明和目前已知的其他动物相比，蚊子对它们所遇到的气味进行编码的方式是不同的”。研究小组随后检查了蚊子触角中的气味受体，这些受体与漂浮在环境中的化学物质结合，并通过神经元向大脑发出信号。Younger表示：“我们假设蚊子会遵循嗅觉的中心教条，即每个神经元只表达一种类型的受体。但结果和预期相反，同一个神经元中不同受体可以对不同的气味做出反应”。这意味着失去一个或多个受体并不影响蚊子对人类气味的接收能力。研究人员说，这种备份系统可能已经进化为一种生存机制。Younger说：“埃及伊蚊专门叮咬人类，据说它们之所以进化成这样，是因为人类总是靠近淡水，因此蚊子在淡水中产卵。”研究人员说，最终，了解蚊子的大脑如何处理人类的气味可以用来干预叮咬行为，减少蚊子传播的疾病的传播，如疟疾、登革热和黄热病。Younger表示：“控制蚊子的一个主要策略是把它们吸引到诱捕器中，把它们从咬人的人群中清除出去。如果我们能够利用这些知识来了解人类的气味在蚊子的触角和大脑中是如何体现的，我们就可以开发出比人类更吸引蚊子的混合剂。我们还可以开发针对那些检测人类气味的受体和神经元的驱虫剂”...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1306477.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1306477.htm