肠道感染专科治疗医院

首页 » 常识 » 诊断 » 把澳洲毒蜘蛛的基因改造到真菌上感染它们
TUhjnbcbe - 2020/10/26 5:38:00
北京哪有治疗白癜风医院的地址 http://jbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/

夏天临近了,人类最难缠的敌人——蚊子又要全线出动,开始各种肆虐了…..

在大家洗干净身子,准备绝望迎接又一年蚊子亲吻洗礼的时候,科学界传来一则令人振奋的好消息:

科学家们最近终于找到了对付传播疟疾的非洲按蚊的大杀器,有望对困扰人类上万年的迷你吸血*给予致命一击。

这个大杀器,是一种基因改造的真菌,它能迅速感染按蚊,在45天之内杀死99%的被感染个体...

它战斗力爆表的原因是,这种真菌被科学家们进行了基因改造。给它加装了澳洲*蜘蛛的造*基因片段,这使它成为了一能内含澳洲*蜘蛛剧*的基因改造版超级灭蚊真菌:Metarhiziumpingshaense!!

在对付蚊子的道路上,人类经过上万年的残酷洗礼,如今终于祭出了第一件灭蚊生化武器.....

这个来之不易的成果,还得从西非国家布基纳法索的一个名为Soumousso的村庄说起。

从上世纪80年代起,Soumousso村就是远近闻名的疟疾村,一切皆因为这个地方的蚊子实在太猖獗,当地的非洲按蚊(Anopheles)携带了疟原虫,通过叮咬把疟疾传到一个又一个村民身上,造成了Soumousso村乃至整个西非的疟疾大流行。

要阻止疟疾肆虐,首要的办法就是防止按蚊叮咬,并尽可能杀灭按蚊。

很长一段时间,当地村民和防疫专家都对此束手无策,直到一件东方神器的出现,暂时解决了Soumousso村乃至整个西非的疟疾问题….

这件神器就是蚊帐.....

对,没错.....东方神器!

科学家们发现,使用杀虫剂消*过的蚊帐,能有效地阻止疟疾的传播,这个办法经过推广实验后果然奏效,一时间,整个西非按蚊肆虐的地方,处处可见蚊帐的身影。

随后的几十年,Soumousso村乃至整个布基纳法索的疟疾感染率都有大幅度下降,小小的蚊帐配合杀虫剂,就这样拯救了数百万人的生命….

然而,道高一尺,魔高一丈。

经过几十年和杀虫剂消*蚊帐的对抗,现在的蚊子对杀虫剂的药效已经有了抗药性,杀虫剂消*蚊帐就此失去了杀虫剂的“魔法抗性”,单凭蚊帐的物理抗性,已经很难阻止蚊子见缝插针传播疟原虫了。

到了21世纪,偃旗息鼓多年的疟疾在布基纳法索地区有了卷土重来的势头,而这一次,传播疟疾的按蚊还有了抗药性,来势更加凶猛。

这些年,在人类对抗疟疾的斗争中,Soumousso村不但成为了抗按蚊的前沿阵地,也成为了斗争的风向标,一旦人类有了防止蚊子传播疟疾的新方法,必定首先在Soumousso村实验和推广。

也因此,全世界的防疫专家也都纷纷往Soumousso村来,寻找和试验杀死按蚊的办法。

既然蚊帐和杀虫剂都已阻止不了按蚊传播疟疾,专家们只好另辟蹊径,仍然从杀灭蚊子的角度入手寻找更好的解决办法。

终于,经过长时间的观察,科学家们发现了一种对蚊子有强大杀伤力的生物——真菌。

真菌本身具有感染昆虫,寄宿在昆虫体内蚕食宿主器官,最终繁殖下一代的能力。对于一些昆虫来说,这类感染和寄宿在虫体内的真菌,就是“异形”般的存在。

过去很多年,这类“异形”真菌也曾被科学家们用于防治害虫,而对蚊子,还没有真正大规模使用过。

于是,科学家们从这个思路出发,开始满世界寻找能感染和杀灭蚊子的真菌。

功夫不负有心人,年,科学家们终于在坦桑尼亚发现了一种能杀灭传播疟疾蚊子的真菌Metarhizium。

然而,科学家们很快沮丧地认识到,Metarhizium虽然能轻易地感染并最终杀死蚊子,却有几个明显的缺陷:

一是Metarhizium杀死蚊子的时间太慢,蚊子被感染和寄宿后短时间内并不会死去,还能携带着Metarhizium继续四处叮人,传播疟疾。

二是Metarhizium的标识性也不明显,很难确认蚊子是否被致命的真菌孢子感染。

最后,科学家还发现Metarhizium传染性也不够强,他们用不同的品种试验了一下,让它们感染一定携带疟疾的蚊子,却发现没有一个品种能有效地让真菌在蚊子群体里繁殖和传播开来….

杀伤力不够,感染标志不明显,传染性不够强,用真菌Metarhizium灭按蚊防止疟疾传播这条路,真能走得通吗?

就在大家一筹莫展的时候,来自美国马里兰大学(UMD)和布基纳法索Muraz科研中心的研究人员们提出了新的思路,他们认为,Metarhizium固然杀伤力和传染性都不够强,但是可以想办法改造它们,如果能通过基因技术,把Metarhizium改造成杀伤力,传染性,标识性都足够强大,专杀按蚊的超级真菌不就行了!?

那......怎么改造呢?

首先是解决杀伤力问题,要让真菌Metarhizium变成致命杀伤武器,而不是坐等它慢慢“吃”掉蚊子,最直接的办法莫过于让它们拥有“*性”!

在寻找*物方面,倒是有现成的捷径,地球人都知道,世界上最*的动物和植物几乎都生活在那个和其他大陆长期隔绝的大陆——澳洲。

研究者们于是把目光锁定在了澳洲大*物——澳大利亚漏斗形蛛身上。

(这个码给力了吧...想看图的自己搜吧)

研究者们惊喜地发现,漏斗形蛛的*液*性非常强,只需很小的剂量接触到按蚊的血淋巴(Hemolymph,相当于无脊椎动物的血液),就能将按蚊杀死。

于是,研究者们开始了基因改造实验,他们经过长时间研究,终于从漏斗形蛛的基因里提取了它们的“制*”基因片段,然后把这些基因片段添加到Metarhizium真菌的一个品种Metarhiziumpingshaense的基因片段里。

经过反复多次实验,Metarhiziumpingshaense终于具备了在感染按蚊之后开始制造含漏斗形蛛*液的孢子,从而快速杀死按蚊的能力!

改造之后,研究者们进行了单体实验,效果相当惊人,Metarhiziumpingshaense在感染按蚊之后,只需释放出一两个孢子,内含的剧*就足以杀死一只按蚊!

就这样,真菌Metarhiziumpingshaense经过基因改造,被赋予了澳大利亚漏斗形蛛的“造*基因”,拥有了造剧*的能力,接下来,就需要进一步验证Metarhiziumpingshaense对付大规模的按蚊种群的效果了!

研究者们把这个大型实验的场所放在了著名的Soumousso村,这个饱受按蚊侵扰,抗疟疾的前沿阵地。

显然,世界上没有比Soumousso村更适合做按蚊杀灭实验的地方了。

首先,布基纳法索已经建立了评估和验证基因改造器官的生物研究体系,对基因改造真菌这类事物并不陌生。

其次,Soumousso村是世界上疟疾感染率最高的地方之一,再次,经过多年杀虫剂+蚊帐的使用,这里的按蚊已经拥有了很强的抗药性,且还在不断扩大种群。

这样的背景下,美国国立卫生研究院也给予了资金和技术支持,推出了名为“蚊之球”(MosquitoSphere)的项目,这是一个大型实验场所,专门用来验证基因改造后的剧*杀蚊真菌Metarhiziumpingshaense对按蚊的作用效果。

“蚊之球”是一个占地平方米的模拟村庄,里面种植了各种植物,小棚屋,水源,还有按蚊的食物,在“蚊之球”的外面,严严实实包裹了两层防蚊网,阻止“蚊之球”内部的一切活物逃脱….

之后,研究者从Soumousso村的浅滩水池里搜集了大量抗药性按蚊的幼虫,准备将它们投放到“蚊之球”里。

根据经验,雌性按蚊在叮咬人之后,喜欢停在阴暗的地方休息,研究者们于是根据按蚊的习性,精心布置了“蚊之球”的实验场地。

“蚊之球”内部分了好几个实验隔间,

其中一个实验隔间,研究者们将基因改造真菌Metarhiziumpingshaense,混合上芝麻油,刷到黑色的棉架上,以便按蚊在停留时,被这些超级剧*真菌感染。

之后,研究者们在其中一个实验隔间放置了野生真菌。

又在另外一个隔间里放置了不含真菌,只有芝麻油黑色棉架。

三个隔间将会在实验结束后进行比对,看看基因改造真菌Metarhiziumpingshaense最终效果到底怎样。

万事俱备,只等实验对象登场了…..

研究者在每一个实验隔间里投放了只蚊子,只母的,只公的,实验开始,每一个隔间里,每周都会把一只小牛犊放进去两天,喂饱这些按蚊….

45天的实验过去了….

依照惯例,按蚊已经繁殖了整整两代,查看“蚊之球”,实验结果是惊人的:

在没有真菌的实验隔间里,成年按蚊疯狂繁殖,数量达到了惊人的2只…

放置野生Metarhiziumpingshaense真菌的隔间里有只,看起来,也杀死了一部分抗药性按蚊….

而在放置了基因改造的超级剧*真菌Metarhiziumpingshaense的实验隔间里,只剩下13只成年按蚊!!

实验完全验证了基因改造的Metarhiziumpingshaense的好处:

杀伤力强,传染性强,经过仅仅两代,按蚊就被杀灭了99%,

并且,基因改造的Metarhiziumpingshaense还有很强的标识性,被这种剧*真菌感染的按蚊,通体绿色,人们可以轻易地识别出来….

这项实验结果最近发表在了《科学》期刊上,引起了全世界的瞩目,人们看到了对抗疟疾的新武器——基因改造真菌!

基因改造剧*真菌取得了惊人的成就,让人类找到了一条对抗疾病的新式武器,

不少人也对这种基因改造真菌前景持乐观态度,在坦桑尼亚做疟疾研究的一位专家认为技术上已经没有什么障碍了,但要大力推广还需要市场化,毕竟目前来说,这些基因改造真菌的造价非常高:

“如果可以注册知识产权,就能进一步降低生产成本,假以时日,这会成为非常流行的抗疟疾产品....”

当然,也有不少人对比表示担忧,牛津大学的MichaelBonsall教授就认为:

“运用基因改造的真菌控制蚊子的前景是好的,但也要注意生化安全,不能因为过度的狂热而忽略了对这类基因改造的监管措施。”

不管怎样,对于吃瓜群众来说,在不引起生化危机的前提下,能进一步控制蚊子的数量,总是令人欣慰的好事啊.....

Ref:

1
查看完整版本: 把澳洲毒蜘蛛的基因改造到真菌上感染它们