«токсичные самцы», тесты на комаров
Новая технология генетических манипуляций для контроля популяций насекомых снижает риски, присущие таким методам, как генный драйв. Он не может распространяться бесконтрольно, поскольку является «самоограничивающимся». И действует он немедленно, не дожидаясь первого поколения. Идея, стоящая за этим? Когда самец спаривается, он также передает токсин, который убивает самку.
Сократите использование пестицидов и ограничьте распространение инфекционных заболеваний, таких как денге И малярия благодаря «токсичные мужчины». Один из новых технологии генетического биоконтроля (ТБГ) комаровпереносчиков многих из этих заболеваний, что дало бы хорошие результаты. Без рисков других методов, таких как «генетический драйв» (генные драйвы)что может привести к неконтролируемым и пагубным последствиям.
По предварительным результатам эксперимент, проведенный в Австралииэта инновационная ГТД под названием «Токсическая мужская техника» (ТМТ) может уменьшить укусы комаров на 40/60%. Как это работает? Каковы преимущества? И какие сопутствующие риски это представляет?
Ограничения традиционных технологий генетического биоконтроля
Исследователи разработали эту технику, основанную на генетических манипуляциях особей с целью воздействия на репродуктивные способности на видовом уровне, чтобы отреагировать на двойной вызов. С одной стороны, появление устойчивость к инсектицидам все более широкое распространение. С другой стороны, чрезмерные риски или низкая эффективность традиционных технологий генетического биоконтроля, таких как выпуск стерильных самцов и генные драйвы.
Обе ГТД требуют как минимум одного поколения для сокращения целевых популяций и не решают проблему уже спаривающихся самок, которые продолжают передавать болезни или наносить ущерб сельскому хозяйству. Более того, генетический толчок может оказаться неконтролируемым, поскольку последствия распространения модифицированного генетического наследия имеют тенденцию распространяться на всю популяцию.
Токсичная мужская техника: что это такое, преимущества по сравнению с генным драйвом
«Техника токсических самцов» заключается в генной инженерии самцов комаров для вырабатывать токсичные белки в семенной жидкости. Эти белки, полученные из токсинов пауков и актиний, значительно сокращают продолжительность жизни спаривающихся самок. Другими словами: когда самец и самка спариваются, первый отравляет второго. Который не может откладывать яйца или даже продолжать жалить.
Сильная сторона — его самоограничивающий характер. генетически интродуцированные токсины которые вызывают гибель спаривающихся самок, оказывают сильное влияние селективное давление на ген, модифицированный ТМТ.
Другими словами, поскольку самцы ТМТ не производят потомства (или производят очень мало потомства, если они стерильны), гены, связанные с ТМТ, они не передаются эффективно следующему поколению. Это означает, что в отсутствие непрерывного высвобождения самцов ТМТ ген будет естественно вымрет в целевой популяции.
Напротив, генные драйвы он предназначен для автономного распространения в целевой популяции. Поэтому это может представлять значительный риск даже для нецелевых популяций, таких как родственные или географически близкие виды. С непредсказуемыми экологическими последствиями.
В испытания, проведенные с Дрозофила меланогастерплодовая мушка Традиционно используемый в этом типе экспериментов метод токсичного самца сократили среднюю продолжительность жизни спаривающихся самок на 37-64%. Это позволяет нам быстро реагировать на вспышки эпидемий и ограничивать экологические побочные эффекты.
Затем исследователи использовали богов прогностические модели для оценки эффективности применения против комаров Aedes aegypti. Результаты говорят за одно возможное снижение поклевок на 40/60% в периоды выпускаболее высокие значения, чем те, которые достигаются другими традиционными ГТД.