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      測序瘧疾蚊子的母親
      
			
      
				2019-04-04 09:59:12
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      從公共健康的約翰霍普金斯大學彭博學院的科學家領導的一個研究小組已經(jīng)測序及注釋的第一個完整的線粒體基因組按蚊funestus，瘧疾在撒哈拉以南非洲的主要載體之一。這一里程碑于6月發(fā)表在“科學報告”上，提供了這種昆蟲遺傳多樣性，祖先歷史和進化信息的一瞥，研究人員可能最終利用這些信息來開發(fā)預防這種致命疾病的新方法。
      

      測序瘧疾蚊子的母親
      

      研究領導Douglas E. Norris，博士，MS，Bloomberg學院分子微生物學和免疫學和國際衛(wèi)生部門的教授，以及Giovanna Carpi，博士，DVM，約翰霍普金斯瘧疾研究所博士后研究員彭博學院的分子微生物學和免疫學系發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)瘧疾病媒載體研究都集中在岡比亞按蚊(Anopheles gambiae)上，被認為是這種疾病的主要傳播者。
      

      不過，雖然安。funestus是第二個負責幫助傳播世界上大約2.16億個每年導致50萬人死亡的案例 - 很少有基因研究關注這個物種，因為它在實驗室中比較困難。
      

      “即使它是一種關鍵的瘧疾病媒，我們?nèi)匀粵]有得到充分的研究。”諾里斯說，他也是約翰霍普金斯瘧疾研究所的教員。“我們需要了解更多信息才能繼續(xù)前進。”
      

      作為更好地了解這種蚊子物種的關鍵一步，諾里斯和他的同事決定對其線粒體基因組進行測序 - 線粒體內(nèi)的DNA，即為細胞提供能量的細胞器。與源自細胞核的基因組相比，線粒體基因組在大多數(shù)生物體中往往較小，并且通過母系而不是父母傳遞，從而更清晰地了解古代血統(tǒng)和種群水平的區(qū)別。
      

      研究人員開始捕獲An。來自坦桑尼亞的funestus蚊子;剛果民主共和國;和贊比亞，聯(lián)邦國際瘧疾研究卓越中心項目維護一個研究地點。從43種昆蟲中提取線粒體DNA后，Norris和他的同事對其進行了深入測序和分析。
      

      對43個全長“有絲分裂基因”的復雜分析指出了An的長期進化歷史。funestus。沿著昆蟲的有絲分裂組織的41個位點的明顯差異將它們大致分成兩個不同的譜系，證實了另一個實驗室的早期工作。基于線粒體DNA突變的速度的估計表明，在更新世時期，大約50萬年前這兩個譜系被簡稱為譜系1和2，從共同的祖先分裂出來。盡管先前在贊比亞確定了這兩個譜系，但坦桑尼亞并不存在譜系2。
      

      Norris補充說，進一步研究譜系1表明它至少由兩個不同的遺傳群組成。“這表明An.funestus比以往任何時候都有更多的遺傳多樣性，”他說。
      

      至少在贊比亞和坦桑尼亞，這兩個血統(tǒng)是同情的，同時存在于同一個地方。然而，這種遺傳多樣性表明該物種可能分裂成不同的物種。諾里斯解釋說，雖然這個過程可能需要一千年甚至更長時間，但這兩個譜系可能已經(jīng)顯示出它們攜帶瘧原蟲屬的瘧疾 - 原生動物的能力差異- 覓食血液或殺蟲劑抗性。這些差異可能用于制定新的基于載體的策略以預防瘧疾傳播。
      

      諾里斯補充說，該物種中的有絲分裂基因多樣性最終也可用于更好地了解不同的蚊子種群如何雜交 - 并且可能共享可能對瘧疾控制工作有用或有害的基因 - 以及針對該載體的干預措施是否成功。
      

      “現(xiàn)在，從學術和進化論的角度來看，擁有一個完整的線粒體基因組為An.funestus是有趣的，”他說。“但最終，我們或許可以利用我們發(fā)現(xiàn)的方法建立全新的戰(zhàn)略來對抗瘧疾。”
      

      Christine M. Jones，Yoosook Lee，Andrew Kitchen，Travis Collier，Julia C. Pringle，Mbanga Muleba，Seth Irish，Jennifer撰寫的“完整的Anopheles funestus mitogenomes揭示了線粒體譜系的古老歷史及其在非洲南部和中部的分布”。 C. Stevenson，Maureen Coetzee，Anthony J. Cornel，Douglas E. Norris和Giovanna Carpi。
      
			

			
        
      
			
      
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