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基因编辑技术抑制蚊虫疟疾感染

发布时间:2018-05-14    点击量:14

CFP Frep Larvae 1. Dong Y,et al。 (2018)

科学家利用被称为CRISPR / Cas9的基因编辑技术显示,使基因FREP1失活可降低蚊子对疟原虫感染的易感性,疟原虫是引起人类疟疾的一种寄生虫。约翰霍普金斯大学的George Dimopoulos小组在PLOS病原体中介绍了这些发现。

在冈比亚按蚊中,疟原虫在到达蚊子的唾液腺之前经历一系列感染步骤,从它传播到被咬人。这种感染周期依赖于几种蚊子蛋白质的活性。最近开发的CRISPR / Cas9工具提供了研究这些蛋白质的新机会,并确定它们是否可以用于阻断疟疾传播。

GFP Cas9 mosq 4. Dong Y,et al。 (2018)

Dimopoulos小组此前发现并检查了几种涉及疟原虫感染的蚊子蛋白,包括纤维蛋白原相关蛋白1(FREP1)。最近开发了基于靶向FREP1的候选疫苗,但Dimopoulos的小组采取了不同的方法。他们使用CRISPR / Cas9技术灭活A.冈比亚蚊中的FREP1基因并探索对疟疾寄生虫感染的影响。

研究小组发现通过CRISPR / Cas9的FREP1失活显着抑制了人和啮齿类疟原虫寄生虫对蚊子的感染。这支持了CRISPR / Cas9技术在改变野生蚊子种群基因组以防止疟疾传播方面的潜力,每年全世界有近50万人丧生。

然而,在所有蚊虫阶段和组织中永久灭活FREP1也导致蚊子的健康成本,包括降低的血液供给能力,较低的生育力,较低的卵孵化率,发育缓慢以及在喂食血液后寿命降低。这引起人们的担忧,即永久灭活FREP1的蚊子不能有效地与野外的非突变蚊子竞争足以阻断疟疾传播。研究人员正在探索灭活成年雌性蚊子肠道中的FREP1的方法,希望在保持对疟疾寄生虫抗性的同时降低健康成本。

尽管如此,这些发现强调了CRISPR / Cas9基因编辑技术使寄生虫宿主因子失活和改善对疟疾的理解的潜力。进一步的研究还可以探索使灭活FREP1的蚊子成功与非突变体竞争的策略。

出版物:Yuemei Dong等人,“CRISPR / Cas9介导的冈比亚按蚊FREP1抑制疟疾寄生虫感染的基因敲除”,PLOS Pathogens,2018; DOI:10.1371 / journal.ppat.1006898

资料来源:岳美东,PLOS病原体

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