Биологи из Политехнического университета Вирджинии в сотрудничестве с коллегами из Техасского университета A&M изучили комаров желтолихорадочных Aedes aegypti, самки которого являются переносчиками лихорадки денге, чикунгуньи, желтой лихорадки, вируса Зика, и некоторых других опасных заболеваний. Самцы этого вида не опасны, так как не кусаются.
Особое внимание исследователи уделили анализу доминантного локуса в одном из пары хромосом – М-локуса, определяющего мужской пол.
«Присутствие М-локуса определяет мужской пол, это как человеческая Y-хромосома», – передает РИА «Новости» слова руководителя исследования Чжицзянь Ту, профессора кафедры биохимия в Колледже сельского хозяйства и наук о жизни.
Вставив ген Nix – ранее обнаруженный мужской определяющий ген в М-локусе Aedes aegypti – в хромосомную область, наследуемую женщинами, ученые показали, что одного этого достаточно, чтобы превратить самок в фертильных – способных давать потомство – самцов с характерной мужской экспрессией генов.
Сначала авторы создали и охарактеризовали множество трансгенных линий комаров, которые экспрессировали дополнительную копию гена Nix.
«Мы обнаружили, что Nix-опосредованное половое преобразование – проникающее и стабильное на протяжении многих поколений в лаборатории, а это означает, что данные характеристики будут унаследованы будущими поколениями», – объясняет еще один автор исследования Мишель Андерсон.
Однако, генетически модифицированные комары не могли летать, так как они не наследовали ген myo-sex, также находящийся в М-локусе.
«Выяснилось, что второй ген, названный myo-sex, был необходим самцам для полета. Это говорит о сложности молекулярной функции М-локуса, содержащего по меньшей мере тридцать генов», – отмечает первый автор статьи Азадех Ариан из лаборатории Чжицзяня Ту.
Ученые отмечают, что для создания устойчивых трансгенных линий, превращающих самок комаров в плодовитых летающих самцов, необходимы дополнительные исследования, определяющие, как включать гены Nix и myo-sex в геном совместно. По мнению авторов, это может иметь решающее значение для разработки методов борьбы с комарами.
«У нашего метода есть большой потенциал для разработки стратегий борьбы с комарами путем сокращения популяций переносчиков через преобразование пола или при помощи стерилизации насекомых», – подчеркивает Джеймс Бидлер (James Biedler) из Института наук о жизни Франклина при Политехническом университете Вирджинии.
Пока ученые были нацелены только на один вид комаров, представляющий наибольшую угрозу для людей, но в будущем они готовы распространить свои результаты и на другие виды. Авторы отмечают, что они обнаружили ген Nix у всех комаров рода Aedes.
Напомним, в октябре из-за укусов комара в США умерли более десяти человек.