瘧疾每年仍然導致超過一百萬人死亡。即使諸如噴灑殺蟲劑和向居民分發經過處理的蚊帳等低技術措施可以降低感染率,但大多數受害者居住的貧困國家卻負擔不起這些措施。
作為一種替代策略,研究人員多年來一直試圖對蚊子進行基因改造,使其不會傳播疾病。瘧疾是由原生動物寄生蟲引起的,這些寄生蟲在人類肝臟和紅細胞內繁殖,並透過雌性按蚊在人與人之間傳播。儘管幾個研究小組設法將基因插入實驗室繁殖的蚊子中,使蚊子對寄生蟲的容納性降低,但經過改造的品系繁殖或存活能力不如野生品系。
但是,去年3月,約翰霍普金斯大學的微生物學家馬塞洛·雅各布斯-洛雷納宣佈,結果表明,經過基因改造的昆蟲可以比野生的昆蟲生存得更好。雅各布斯-洛雷納在按蚊中插入了一個基因,該基因指導一種名為SM1的肽的產生,該肽在蚊子的腸道中表現出來,並阻止齧齒動物體內的瘧疾寄生蟲繁殖。約翰霍普金斯大學的團隊將轉基因蚊子和天然蚊子放在帶有感染瘧疾的小鼠的籠子裡,蚊子在小鼠身上吸血。隨著時間的推移,蚊子繁殖了。經過九代,轉基因蚊子佔總人口的70%。抗病品系不僅與野生品系競爭,而且存活得更好。
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該測試並未證明抗感染基因會在野外傳播,但它提高了人們對摻有這些基因的蚊子能夠存活的希望。然而,僅僅一個月後,加州理工學院的生物學家布魯斯·A·海伊提出了證據,證明經過基因改造的基因確實可以在整個昆蟲種群中傳播。海伊的團隊使用果蠅,將一段非編碼RNA(稱為microRNA)與對果蠅胚胎髮育至關重要的基因結合在一起;然後研究人員改變了該基因,使其不受RNA的影響。接下來,他們將果蠅釋放到籠子裡,籠子裡有三倍數量的普通果蠅。隨著世代的混合,摻入了microRNA的野生果蠅死亡,因為它破壞了它們不受保護的關鍵發育基因版本,而攜帶該基因改變版本的果蠅能夠存活。經過九到十一代,籠子裡的所有後代都攜帶了人造基因組合。
—馬克·菲舍蒂