اخبار علمی, اخبار ژنیران
دانشمندان از ابزار ویرایش ژن برای هدف قرار دادن بیماری های منتقله از پشه استفاده می کنند
یک ابزار ویرایش ژن جدید به طور موفقیت آمیزی روی نوعی پشه به نام southern house mosquito توسط محققان موسسه Pirbright با بودجه BBSRC استفاده شده است.
این روش، راه را برای روش های کنترل ژنتیکی که می توانند مانع گسترش بیماری های انسان و حیوان از پشه شود، هموار می کند.
پشه خانگی جنوبی ماده ( Culex quinquefasciatus نامیده می شود)بیشتر از پرندگان تغذیه می کند و منجر به انتقال مالاریای پرندگان می شود که عامل مهمی در انقراض چندین گونه پرنده است.
همچنین این گونه پشه پستانداران را مورد هدف قرار خواهد داد و بیماری هایی مانند فیلاریازیس لنفاوی را گسترش می دهد که 50 میلیون مورد انسانی در سراسر جهان با وجود تلاش های زیاد در برنامه های تجویز داروهای دسته جمعی، به آن مبتلا شده اند.
از زمان معرفی این پشه در ایالات متحده در سال 1999، 48000 مورد انسانی ویروس نیل غربی (WNV) گزارش شده است.
استراتژی های کنونی برای کنترل پشه خانه جنوبی به طور زیادی به استفاده از حشره کش ها بستگی دارد. با این حال، این مواد خطراتی را هم برای سلامتی انسان و هم برای اکوسیستم ایجاد می کنند و با افزایش مقاومت بی اثر می شوند.
استفاده از ویرایش ژنوم مخصوص گونه ها
پیشرفت در اصلاح ژنوم امکان توسعه روش های کنترل ژنتیکی حشرات را فراهم کرده است که می تواند بسیار موثر بوده و می توانداختصاصی برای گونه ها عمل کند.
دانشمندان نشان دادند که می توان از روش ویرایش ژن به نام CRISPR/Cas9 برای معرفی موفقیت آمیز یک ژن پروتئین فلورسنت به ژنوم پشه های خانه جنوبی استفاده کرد. این ژن می تواند از طریق جفت گیری به نسل بعدی منتقل شود.
این پدیده یک جزء حیاتی از تولید ابزار های مدیریت ژنتیک آفات است و اجازه می دهد تا صفات مورد نظر (مانند ناتوانی در گسترش بیماری یا تولید فرزندان بارور) در کل جمعیت پخش شوند.
ژن درج شده پروتئین های فلورسانس قرمز تولید می کند به طوری که پشه ها با یک یا چند ژن ویرایش شده به رنگ قرمز فلورسانس در می آیند.
دانشمندان یک ژن رنگ چشم را برای محل درج ژن فلورسانس در نظر گرفتند تا پشه هایی که دو ژن اصلاح شده را از والدین خود به ارث برده اند، چشم های سفید داشته باشند نه سیاه. هر دوی این ویژگی ها، تشخیص آسان پشه هایی که ژنوم آن ها اصلاح شده بود را برای دانشمندان میسر می کنند.
جالب اینجاست که پشه هایی که چشمان سفید داشتند (دو نسخه از ژن ویرایش شده را به ارث برده بودند) تا بزرگسالی زنده نماندند. این تأثیر، هنگامی که چنین روش مشابهی در گونه های دیگر اعمال شود و تفاوت بین ژنوم پشه را برجسته کند، دیده نمی شود. اگرچه این ژن خاص رنگ چشم برای ایجاد هیچ گونه ابزار کاربردی مدیریت آفات ژنتیکی مورد هدف قرار نمی گیرد اما اثبات کرده است که این روش می تواند در این گونه کارساز باشد.
راهی جدید برای استراتژی های مدیریت آفات
پروفسور لوک آلفی (Luke Alphey)، رئیس گروه ژنتیک Arthropod در پیربرایت (Pirbright) گفت: «روش های دیگری برای مهندسی ژنتیکی پشه خانه جنوبی انجام شده است اما هیچ یک از آن ها به اندازه کافی خوب عمل نمی کنند تا در این زمینه مفید باشند. این روش CRISPR/Cas9 بر مشکلات قبلی غلبه می کند و راه جدیدی را برای دانشمندان ایجاد می کند تا استراتژی های مدیریت ژنتیک آفات را ایجاد کند. این دستاورد می تواند در نهایت مانع از بیمار شدن میلیون ها انسان و حیوان به دلیل این گونه مهاجم پشه شود.»
مترجم: فاطمه فریادرس
