694

Биологи научились отслеживать комаров

❋ 5.2

Поймать и окольцевать комара невозможно, и, чтобы исследовать их распространение, требуются более ювелирные инструменты. Американские ученые предложили использовать для этого ДНК-метки, помещенные внутрь белковых кристаллов.

©Colorado State University

Как известно, комары — самые опасные животные на планете. Из-за них гибнет на порядки больше людей, чем от ядовитых змей, акул или волков, вместе взятых. Главная опасность, связанная с комарами, — болезни, которые они разносят, прежде всего малярия. Чтобы лучше понять, как происходит распространение этих инфекций, полезно разобраться с тем, как перемещаются сами насекомые, насколько быстро и далеко.

Однако комар — не птица: даже если удастся закрепить на ножке микроскопическое кольцо, шансы выловить это же самое насекомое через несколько дней или недель ничтожны. Для их мониторинга пытаются использовать более «массовые» и сложные методы, включая обработку специальным порошком, который флуоресцирует в ультрафиолетовых лучах.

Но такой метод не слишком надежен, к тому же светящийся порошок может влиять на судьбу насекомых и их шансы выжить, искажая полученные результаты. Поэтому команда биологов из Университета штата Колорадо предложила новый подход для отслеживания комаров. Статья Ребеки Кэдинг (Rebekah Kading) и ее коллег опубликована в журнале PNAS Nexus.

Общая схема нового способа помечать и отслеживать комаров
Общая схема нового способа помечать и отслеживать комаров / ©Stuart et al., 2022

В качестве меток ученые выбрали короткие фрагменты ДНК, в которых, словно в надписи на кольце для птицы, можно закодировать всю нужную информацию. А защитными «контейнерами» для них служат кристаллы изопреноид-связывающего белка CJ кампилобактерий C. jejuni. Эти структуры отличаются высокой устойчивостью и содержат поры подходящего диаметра, примерно 13 нанометров.

Загруженные ДНК белковые кристаллы ученые добавляли в пищу, которой питались личинки комаров. Эксперименты подтвердили, что такие метки сохраняются и обнаруживаются в кишечнике у уже взрослых насекомых. Чтобы выделить ДНК из кристаллов, их достаточно поместить в раствор, содержащий АТФ. После этого остается прочесть ее последовательность с помощью обычной полимеразной цепной реакции.

Ученые испытывали новый метод в полевых условиях на протяжении трех последних лет, в различных локациях в пределах штата Колорадо. Теперь они планируют провести эксперименты в тропических странах, где проблема с комарами стоит особенно остро. Кроме того, их интересует вопрос о том, почему белковые кристаллы CJ так долго сохраняются в желудке у насекомых.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

22 сентября, 09:13
ФизТех

Физики из Института ядерных исследований и МФТИ с коллегами исследовали для комплекса NICA-Nuclotron возможность применения ускорительного кольца в виде восьмерки для решения научных задач — от ускорения частиц до экспериментов по поиску новой физики. Отдельно ученые проверили, насколько долго в такой системе движение спинов остается согласованным — одно из ключевых условий для прецизионных экспериментов с поляризованными пучками.

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий