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一種快速簡便的新方法來檢測完整伊蚊的Wolbachia細菌

2019-10-29 10:22:12 ? 來源：

埃及伊蚊可以傳播登革熱，基孔肯雅熱和寨卡病毒。在《PLOS被忽視的熱帶病》雜志上發(fā)表的一項研究報告說，一種新的技術可以為控制蚊子提供一種方法，即使用Wolbachia細菌來降低蚊子傳播病毒病原體的能力，但這種方法的實施和評估更加容易，便宜。

沃爾巴克氏菌自然感染許多昆蟲，但埃及伊蚊沒有。但是，仍然可以將沃爾巴克氏菌引入伊蚊種群，隨后隨著母親將其傳給后代而在伊蚊種群中傳播。甚至看起來與它們的伊蚊宿主和平共處的良性沃爾巴氏菌菌株也可以阻止蚊子中包括登革熱和寨卡病毒在內的病毒的生長。另一種方法是使用更多有害的沃爾巴氏菌菌株，已證明它們會降低感染蚊子的適應性。這在阻止病毒復制的同時減少了蚊子的數(shù)量。兩種方法都需要仔細監(jiān)測沃爾巴赫氏菌的擴散在野生蚊子種群中。分子技術可以可靠地檢測經(jīng)過精心準備的蚊子提取物中的沃爾巴氏菌 DNA，但復雜且昂貴。

近紅外光譜法(NIRS)是一種快速，無損的方法，可以確定在科學和醫(yī)學上有許多應用的各種樣品的化學性質。它在樣品上照射特定波長的光，并檢測反射光中的特征光譜。該技術先前已成功應用于區(qū)分非洲傳播瘧疾的蚊子的年齡和種類以及檢測果蠅中的Wolbachia。在這項研究中，來自澳大利亞布里斯班的QIMR Berghofer醫(yī)學研究所的Maggy Sikulu-Lord及其同事研究了使用NIRS作為高通量技術檢測男性和女性Ae中是否存在Wolbachia的潛力。埃及蚊子。

研究人員開始通過應用NIRS到被稱為是男性或女性蚊沃爾巴克氏體不含或已經(jīng)感染了一種良性的(稱為WMEL)或更激進(wMelPop)沃爾巴克氏體菌株。基于這些讀數(shù)，他們開發(fā)了預測模型，用于分析感染狀態(tài)未知的蚊子。研究人員使用校準后的模型將NIRS應用于蚊子的隨機混合物中，并使用蚊子提取物對菌株特定的Wolbachia DNA 進行分子檢測來確定結果是否符合驗證測試。

他們分別從大約300個樣本中發(fā)現(xiàn)，感染了wMelPop的雌性和雄性與未感染的蚊子有所區(qū)別，其平均準確度分別為96%和87.5%。同樣，NIRS在wMel和未感染女性之間進行區(qū)分，平均準確度為92%，而感染男性與未感染女性之間的區(qū)分準確度為88.5%。NIRS還能夠區(qū)分兩種不同的Wolbachia菌株，雌性蚊子的準確度為96.6%，雄性蚊子的準確度為84.5%。研究人員推測，女性中始終如一的更高準確度，可能是由于相對于男性而言，感染女性(在其他組織中，卵巢中發(fā)現(xiàn)了細菌)中的沃爾巴氏菌數(shù)量更高。

研究人員測試了不同年齡的蚊子，但所有蚊子都在相似條件下在實驗室飼養(yǎng)。在野外采樣的蚊子可能更加多樣化，這可能會影響NIRS的讀數(shù)。因此，研究人員承認“在這項研究中開發(fā)的模型需要使用田間收集進行進一步驗證”。他們說，盡管如此，他們的研究結果“表明，NIRS可能具有替代分子技術監(jiān)測蚊子中Wolbachia發(fā)病率的潛力”，并建議“這種快速，簡單且經(jīng)濟高效的監(jiān)測工具適合資源貧乏地區(qū)大型的城市釋放計劃對于評估沃爾巴克氏菌很有用干預”。

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