Yeni 'Gen Sürücüsü' Hastalık Taşıyan Sivrisinekleri Ortadan Kaldırabilir

Dünyanın bazı yerlerinde sivrisinekler bir baş belasından daha fazlasıdır. Bu böcekler, her yıl 400.000 kişiyi öldüren sıtma gibi ölümcül hastalıkları yayabilirler. Halk sağlığı kurumları sivrisinek popülasyonunu azaltmak için çalıştı, ancak Imperial College London'dan araştırmacılar sivrisinek popülasyonlarını kontrol edebilecek bir genetik teknik geliştirdi çok daha etkili.



Çalışma, Anofel esansiyel Afrika'nın çoğunda sıtmanın birincil taşıyıcısı olan sivrisinek. Teknik, istenen bir DNA parçasını daha geniş bir popülasyona itmek için sözde bir 'gen sürücüsü' kullanır. Normalde, bir sivrisinek tarafından taşınan bir genin iki kopyasının (ya da cinsel olarak üreyen herhangi bir canlının) geçme şansı yüzde 50'dir. Yani, sivrisineklere bir gen ekleyebilirsiniz, ancak hayatta kalma avantajı sağlamadığı sürece popülasyonda seyreltilir. Bu gerçekten karşısında sivrisinek ile ne istediğinizi.



Gen sürücüleri doğada var, ancak araştırmacılar CRISPR / Cas9 genom düzenleme tekniğinin yardımıyla bir tane oluşturmayı başardılar. Değiştirilmiş geninizin kalıtımını artırmak istiyorsanız (yani bir gen sürücüsü oluşturmak), bir organizmanın DNA'sındaki vahşi tip geni, çoğalmadan önce değiştirmeniz gerekir. CRISPR, bilim insanlarının bir DNA zincirinde çok özel yerlerde kesmeler yapmasına olanak tanır. Bu durumda CRISPR, vahşi tip geni çıkarır ve hücreyi, modifiye geni bir şablon olarak kullanarak kodu onarmaya teşvik eder. Sonuç olarak, değiştirilmiş özelliğinizi sivrisinek yavrularının yüzde 50'sinden fazlasına itebilirsiniz.



A; Standart kalıtım, B: Gene Drive

Ekip, sivrisineklerin erkek mi dişi mi olduğunun belirlenmesinde önemli bir rol oynayan çift cinsiyetli bir gen varyantına odaklandı. Erkek Anopheles gambiae bu mutasyon ile normal davranır ve değiştirilmiş geni geçmek için dişi sivrisineklerle çiftleşebilir. Tek kopyaya sahip dişiler de mutasyonu daha da yaymak için normal davranırlar.



Gen sürücülerinin yardımıyla, değiştirilmiş çift cinsiyetli gen, bu yavruların neredeyse yüzde 100'üne aktarıldı. Değiştirilmiş çift cinsiyetli genin iki kopyasıyla doğan dişi sivrisinekler, hem erkek hem de dişi böceklerin özelliklerine sahiptir. Erkek sivrisinekler gibi, ısırıp hastalığı bulaştıramazlar. Ayrıca yumurta bırakamazlar. Mutasyon yeterince böceğe ulaştığında, popülasyon çöker. Laboratuvar testlerinde, bunun gerçekleşmesi yedi ila 11 nesil sürdü - yaklaşık altı ay.



Herhangi birinin değiştirilmiş sivrisinekleri serbest bırakma riskini alması için daha yapılacak çok iş var. Böcekler insanlar için inkar edilemez derecede tehlikeli olsalar da, aynı zamanda çevrenin önemli bir parçasıdırlar. Nüfusu azaltmak istiyoruz ama tamamen yok etmek değil.

Resim kredisi: JJ Harrison