연구원들은 웨스트 나일 바이러스, 뇌염 및 상피충증을 퍼뜨리는 모기의 게놈을 해독합니다
연구원들은 웨스트 나일 바이러스, 뇌염 및 상피충증을 퍼뜨리는 모기의 게놈을 해독합니다
Anonim

과학자들은 남부 집모기의 게놈을 시퀀싱하여 질병을 옮기는 모기의 세 가지 그룹 중 가장 다양하고 널리 퍼져 있는 것에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 말라리아, 뇌염, 웨스트 나일 바이러스 및 필라리아증, 국제 연구진 팀은 Science 저널의 다음 판에 보고합니다.

배수구, 오물 웅덩이 및 기타 오염된 수역에서 번식하는 Culex quinquefasciatus는 새, 가축 및 인간의 혈액을 먹고 웨스트 나일 바이러스, 세인트루이스 뇌염 및 림프 사상충증을 유발하는 미세한 회충을 전염시켜 1억 2천만 명 이상의 감염과 4천만 명 이상의 감염을 유발합니다. 매년 상피증 사례.

서던 집모기의 게놈 매핑은 모기 비교 유전체학을 위한 플랫폼을 효과적으로 완성합니다. 공동 저자에 따르면 모기에 의해 전염되는 전염병의 확산을 억제하기 위한 세계적인 노력에서 연구원들이 해결하고자 하는 유전적 퍼즐의 중요한 세 번째 조각입니다. 두 개의 새로운 보고서 중 첫 번째 보고서입니다.

이미 연구자들은 황열병과 뎅기열을 옮기는 이집트숲모기(Aedes aegypti)와 매년 2억 5000만~5억 명을 감염시키고 거의 100만 명을 죽이는 말라리아를 옮기는 종의 아노펠레스 감비아(Anopheles gambiae)의 게놈을 시퀀싱했습니다. 매년, 사하라 사막 이남의 아프리카에서 주로 어린 아이들.

Culex는 분자 "부품 목록"에 Ae보다 22% 더 큰 18,883개의 단백질 코딩 유전자가 포함되어 있다는 점에서 다른 두 절지동물과 다릅니다. aegypti는 An보다 52% 더 큽니다. 감비아에(gambiae) - 냄새와 맛을 조절하는 유전자, 면역 반응, 독성 외래 화합물을 공격하는 유전자를 포함하여 여러 유전자 가족 확장이 있음을 연구원들이 발견했습니다.

이러한 확장된 유전자 세트에 대한 더 큰 이해는 Culex에 ​​대한 중요한 새로운 통찰력을 제공하고 공중 보건 노력을 개선할 수 있습니다. 모기의 더 복잡한 유전 구조는 새, 인간 및 가축을 감지하고 먹을 수 있는 기회주의적 먹이로서 Culex의 진화에 영향을 미쳤을 수 있습니다. 이러한 유연성은 West Nile 바이러스, 뇌염 바이러스, 섬모충 및 말라리아 기생충을 포함한 수많은 질병 유발 유기체를 조류와 인간에게 전염시키는 Culex의 능력에 기여한다고 연구원들은 보고합니다.

게놈 보고서의 공동 저자 69명으로 구성된 팀은 Culex의 "많은 다른 유전자의 결과적인 다양성이 광범위한 지리적 분포로 이어진 중요한 요소일 수 있습니다"라고 결론지었습니다.

보스턴 칼리지 델루카 생물학 교수인 마크 A.T.에 따르면, 게놈 서열로 무장한 연구자들은 Culex 게놈에 코딩된 빌딩 블록을 밝혀내는 다음 단계에 착수하여 치명적인 질병 전달자가 된다고 말했습니다. 첫 번째 보고서의 공동 저자이자 두 번째 보고서의 수석 저자인 Muskavitch는 33명의 연구원으로 구성된 국제 팀이 제작했습니다.

"유전체가 해독되면 빌딩 블록이 생깁니다. 모기가 병원체와 싸우기 위해 사용하는 빌딩 블록과 모기의 방어를 회피할 때 병원체가 피하는 유전자를 결정할 수도 있습니다."라고 Muskavitch가 말했습니다. 2007년 브로드 연구소.

연구원들은 세 모기 모두에서 모기 매개 바이러스, 사상충, 말라리아 기생충 및 박테리아와 관련된 25가지 모기-병원체 상호작용 세트를 처음으로 분석할 수 있었습니다. 분석 결과 이 ​​세 가지 병원체에 대한 공통적이고 뚜렷한 반응이 밝혀졌으며 "모기에서 유래한 병원체는 의학적으로 중요한 세 가지 매개체 모기에서 선천적 면역 반응을 회피하도록 진화했다"는 이론에 더 많은 신빙성을 부여했습니다.

Culex와 Aedes aegypti의 경우 둘 다 웨스트 나일 및 뇌염 바이러스에 대한 면역 반응을 유발할 수 있는 수백 개의 유전자로 무장하고 있습니다. Muskavitch는 대신 모기에 반응하는 몇 가지 질병과 싸우는 단백질만 있기 때문에 바이러스가 잠복할 수 있다고 말했습니다.

"바이러스는 모기의 RNA 간섭 감염 반응 시스템의 레이더 아래 날아갑니다. 모기를 방어해야 합니다."라고 그는 말했습니다. "바이러스는 실제로 Culex와 Aedes aegypti의 감염 반응 시스템의 대다수를 회피하는 방법을 개발했습니다."

연구자들이 사상충과 박테리아에 대한 면역 반응을 조사했을 때도 비슷한 결과가 나타났습니다.

Muskavitch는 이러한 치명적이고 기형적인 질병의 확산을 막기 위해 연구원, 의사 및 공중 보건 전문가에게 가능한 최고의 정보를 제공하려는 국제적 노력의 일환으로 게놈 발전이 전 세계 과학자들과 공유되고 있다고 말했습니다.

Muskavitch는 "우리의 목표는 병원체를 물리치기 위해 이 모기의 빌딩 블록을 병원체에 대항하는 방법을 결정하는 것입니다."라고 말했습니다. "이것이 이 새로운 연구의 과학적, 공중 보건적 중요성입니다."

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