23.12.2025, 09:42
Максим Абдулаев
887

Генетики изменили цвет комаров для борьбы с болезнями

❋ 4.2

Международная группа биотехнологов разработала новый способ сортировки азиатских тигровых комаров для программ стерилизации. С помощью двухэтапного редактирования генома ученые вывели линию насекомых, в которой опасные самки всегда рождаются золотисто-желтыми, а безопасные самцы — черными, что позволяет безошибочно разделять их перед выпуском в природу.

Самки комара Aedes albopictus. Дикий тип (слева) и желтый мутант (справа). Внизу — яйца, отложенные самками / © Doron S. Y. Zaada et al.

Эпидемиологи применяют против переносчиков лихорадки Денге, вируса Зика и чикунгуньи метод стерильных насекомых (SIT). На биофабриках выращивают миллионы комаров, стерилизуют их, самцов выпускают в города, где они спариваются с дикими самками, не давая потомства.

Главная техническая сложность этого метода — сортировка. Самцы комаров питаются нектаром и безопасны для человека, но самкам для размножения нужна кровь, и именно они разносят болезни. Случайный выпуск самок вместе с «полезными» самцами недопустим, однако существующие методы механической сортировки куколок по размеру часто дают сбои.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, решили создать систему визуальной идентификации пола. Они применили технологию CRISPR/Cas9, чтобы перенастроить генетику комара Aedes albopictus.

Сначала ученые отключили у насекомых ген yellow, отвечающий за выработку черного пигмента меланина. В результате получилась популяция мутантов-альбиносов золотистого цвета. На втором этапе инженеры внедрили в геном конструкцию, содержащую работающую копию гена yellow (возвращает черный цвет) и ген nix — главный переключатель мужского пола. Этот пакет генов встроили так, чтобы он передавался строго по мужской линии.

Результат эксперимента решил проблему сортировки. Самцы, наследующие от отца пакет, приобретают нормальную черную окраску. Самки, лишенные этой вставки, остаются желтыми мутантами. Разница в цвете позволяет автоматизировать процесс разделения с помощью камер, полностью исключая человеческий фактор.

Уже во время исследования выяснилось, что мутация обеспечила дополнительные преимущества. Желтые самки развиваются медленнее черных самцов, это увеличивает временной разрыв при вылуплении. Тесты также показали, что яйца таких самок лишены защитного пигмента и быстро высыхают на воздухе. Это работает как встроенный предохранитель: даже если мутантная самка сбежит с фабрики, ее потомство не сможет выжить в дикой природе.

Разработка стала первой системой разделения пола у комаров, основанной на редактировании эндогенных генов, а не на внедрении чужеродных флуоресцентных маркеров. Технология делает массовое производство стерильных насекомых более дешевым и безопасным для экосистем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий