科學家們從未完全瞭解蚊子如何區分人類呼吸和汗液的氣味與自然界中的其他氣味。為了瞭解更多,耶魯大學的分子生物學家約翰·卡爾森及其同事依賴於一種果蠅突變株。一系列編碼嗅覺受體的蚊子基因被單獨移植到果蠅體內,這些果蠅具有缺乏嗅覺受體的“空”的嗅覺檢測神經元。
每個基因都導致神經元產生一種蚊子受體,該受體與具有特定形狀的氣味分子結合。卡爾森的團隊然後一次向果蠅呈現一種氣味分子。如果受體抓住了該氣味劑,神經元就會向大腦傳送訊號,表明氣味的存在,並且植入神經元旁邊的電極揭示了反應。
透過這種方式,卡爾森的實驗室測試了 50 種不同的蚊子嗅覺檢測器,針對 110 種氣味劑。實驗表明,一小組嗅覺檢測器被高度調整為僅感知少數幾個人類氣味。識別可以欺騙或阻斷調諧受體的化學物質可以改進誘捕器和驅蟲劑,從而有助於減少瘧疾的傳播。
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卡爾森的同事們已經拍攝了瘧蚊嗅覺器官的非常詳細的影像,此處展示。
注意:圖片由範德比爾特大學的 R. Jason Pitts 和 Laurence J. Zwiebel 提供,發表於《瘧疾雜誌》,5:26,2006 年 3 月 30 日,標題為“具有不同宿主範圍的兩種雌性按蚊同胞物種的觸角感器”。