新華社洛杉磯11月14日電 美國科學家利用“基因剪刀”工具,培育出多個性狀發生改變的埃及伊蚊,這些蚊子外觀呈黃色、有三隻眼睛、翅膀發育畸形。他們希望將來能通過基因編輯工具改造蚊子,從而控制蚊媒傳播疾病。
埃及伊蚊是傳播登革病毒、黃熱病病毒和寨卡病毒等的主要媒介,目前對常用殺虫劑產生不同程度的抗藥性。此前不少研究試圖通過基因改造來阻斷蚊子傳播疾病,但存在基因變異率低、改造后的蚊子存活率低、被干預基因無法穩定遺傳等問題。
美國加利福尼亞大學裡弗賽德分校研究人員此次改變思路,先對蚊子進行一次基因改造,使其生殖細胞系中穩定表達Cas9酶。這種酶在目前流行的基因編輯工具“CRISPR�Cas9”中發揮了“剪刀”的關鍵作用,有助於高效進行基因編輯。
研究小組在新一期美國《國家科學院學報》上報告說,有了生殖細胞系中穩定表達Cas9酶的埃及伊蚊之后,他們使用“基因剪刀”系統,對伊蚊DNA(脫氧核糖核酸)進行了有針對性的高效編輯。
這一操作目標是對蚊子體內與表皮、翅膀和眼睛發育有關的基因進行干預或破壞,最終培育出了黃色的、擁有三隻眼睛、翅膀畸形、飛行能力受損的蚊子。比如,基因編輯工具對與表皮色素有關的基因進行干預后,蚊子從原本的黑色變成了黃色﹔與眼部色素相關的基因被干預后,蚊子眼睛的顏色也從黑色變成了白色。
研究人員說,這是通過基因編輯改變蚊子性狀的第一步,他們的長期目標是以體內穩定表達Cas9酶的蚊子為載體,對目標基因進行干預,從而控制蚊虫數量,減少疾病傳播,建立新的害虫防控策略。