В новом подходе к сражающейся малярии болезнь, влияющая на пятьсот миллионов человек worlwide, американские ученые успешно, пересадила большую часть«нос» распространяющего болезнь москита Анофелеса в яйца лягушек и дрозофил, таким образом, они могли проанализировать рецепторы насекомого с приятным запахом и узнатькак привлечь его в западни и даже предотвратить его способность обнаружить и таким образом предназначаться для людей.Вы можете читать о двух исследованиях исследователей от Йельского университета в Нью-Хейвене, Коннектикут и Университете Вандербилт в Нэшвилле,Теннесси, в отчете в онлайновой проблеме 3-го февраля журнала Nature и существует также дополнительная статья в Продолжениях
Национальная академия наук, PNAS.Анофелес москита gambiae является главным путем, через который люди в Африке к югу от Сахары становятся зараженными малярией. В то время как мы знаем этонасекомое использует свое обоняние найти человеческих хозяев, мы знаем мало об основном молекулярном процессе.
«Нос» москита находится в своих антеннах, несущих невроциты, покрытые рецепторами с приятным запахом, реагирующими на различные химические соединения у насекомогосреда. Эти рецепторы подобны тем, которые дают нам наши обоняния и вкус в нашем носу и на наших вкусовых рецепторах.Соавтор доктор Лоуренс Цвибель, преподаватель биологических наук в Вандербилте, сказал прессу что:«Мы успешно выразили приблизительно 80 процентов рецепторов москита Анофелеса с приятным запахом в яйцах лягушки и в антеннах дрозофилы».Лаборатория Цвибеля в Вандербилте – то, куда они успешно пересадили рецепторы в яйца лягушек.
Пересадка в плодовую мушку (Дрозофилаmelanogaster), яйца был сделан в лаборатории Джона Карлсона, профессора Юджина Хиггинса Молекулярной, Клеточной и Биологии развития в Йельском университетеи описан как дополнительное исследование в PNAS.Ученые ранее использовали яйца лягушек, чтобы изучить обонятельные рецепторы у моли, пчел и дрозофил.
Для этого исследования исследователи ввели ДНК этокодексы для обонятельных рецепторов москита в яйцо лягушки и ждали его, чтобы произвести белки. В конечном счете поверхность яйца сталапокрытый москитом рецепторы с приятным запахом.Они тогда проверили реакцию спроектированного яйца на то, чтобы быть подвергнутым различных химикатов с приятным запахом. Они пустили в ход яйцо в буферном решении в напряжениизажим (таким образом, они могли измерить изменения в электрических свойствах яйца) и растворил химикаты один за другим в решении.
Они обнаружили aизмеримая электрическая реакция в яйце.Гюронг Ван, ведущий автор исследования PNAS и старший научный сотрудник в лаборатории Цвибеля, сказали:«Система яйца лягушки относительно быстра, очень чувствительна и позволяет нам делать очень точные измерения реакции с приятным запахом».Ван, лично проведший несколько тысяч измерений реакций яйца на изменения в с приятным запахом, описал этот метод как «питательную средусистема пропускной способности», потому что несмотря на то, что они могли настроить его вполне быстро, они должны были сделать решения с приятным запахом вручную, взявшие многодольше.В системе дрозофилы Дрозофилы в Йельском университете вместо того, чтобы использовать яйца, исследователи сосредоточились на антеннах дрозофилы.
Это взяло им приблизительно тримесяцы, чтобы спроектировать дрозофилу с москитом рецептор с приятным запахом в его антеннах, более низкой системе пропускной способности по сравнению с яйцом лягушки один. Оригиналработа была сделана в лаборатории Карлсона, где аспирант Аллисон Кери вставила гены москита по одному в дрозофил чей собственный с приятным запахомрецептор был выбит так, чтобы рецептор москита был выражен вместо этого.Исследователи объяснили, что несмотря на то, что метод дрозофилы берет немного дольше, он имеет преимущества перед яйцом лягушки, главное, являющееся этим, он работаетс выпаренными odorants, не распадающимися легко в воде. Метод дрозофилы также, кажется, обнаруживает составы, ингибирующие, а не волнующиерецепторы.
Ван объяснил, что в обоих методах они вставили тот же набор 72 Анофелеса рецепторы с приятным запахом и проверили тот же набор 110 odorants.В случае метода яйца лягушки команда Вандербилта проверила 6 300 комбинаций рецептора с приятным запахом и получила 37 реакций.
«Результаты этих двух систем были довольно подобны. Было только несколько небольших различий», сказал Ван.И в яйце лягушки и в дрозофиле учится, исследователи нашли, что большинство рецепторов москита было универсалами и реагировало на многоразличные ароматы, в то время как некоторые были специалистом и ответили только один или два.
С другой стороны они нашли, что один химикат мог вызвать несколькорецепторы, в то время как другие химикаты только вызвали бы реакцию в одной.Особенно интересное открытие было то, что они нашли, что 27 рецепторов Анофелеса ответили сильно на химикаты, существующие в человеческом поту.Это было шагом вперед signicant, и они теперь ищут другие химикаты, на которые отвечают эти 27 рецепторов: могло случиться так, что они находят некоторых этимможет привлечь москита в западни или отразить их далеко от людей. Другое возможное применение могло быть химикатом, блокирующим рецепторы имаскирует наличие людей.
Цвибель сказал, что они называют эти составы, взаимодействующие с рецепторами BDOCs (поведенчески подрывные обонятельные составы):«В конечном счете мы ищем коктейли многократных составов, демонстрирующих активность в области», сказал Цвибель.Работа уже произвела запатентованную смесь BDOCs, привлекающего москитов эффективнее, чем люди, и исследователи уже имеютнайденный несколькими BDOCs, отражающими москитов. Обсуждения идут в настоящее время полным ходом с несколькими разработчиками частного сектора.
Исследования являются частью пятилетнего проекта, поддержанного Великими проблемами в Общей медицинской Инициативе, фонд, спонсируемый Bill & MelindaФонд ворот и чья цель состоит в том, чтобы найти новые способы бороться с малярией.«Прием с приятным запахом в Анофелесе комара малярийного gambiae».
Аллисон Ф. Кери, Гюронг Ван, Чи-Ин Су, Лоуренс Дж. Цвибель, Джон Р. Карлсон
Природа, изданная онлайн 3 февраля 2010.DOI:10.1038/nature08834
Источник: Университет Вандербилт.