Morda nimamo letečih avtomobilov in naše zavese za tuširanje se po nekaj mesecih neizogibno spremenijo v plesnivo, toda znanstveniki lahko zaslužijo komarja, odpornega proti plazmodiju, patogena, ki pri ljudeh povzroča malarijo. Molekularni biologi lahko zdaj proizvedejo gen, ki prepreči, da bi se okužba popolnoma oblikovala, in jo vbrizgajo v šaržo jajčec komarjev. Da bi spremljali uspeh gena skozi generacije, raziskovalci vključujejo marker, ki, ko je aktiven, daje vsakemu spremenjenemu potomcu izbočen par neonskih zelenih oči.
Sorodne vsebine
- Bi lahko GM komarji utirali pot širjenju tropskega virusa?
- Naslednji virus zahodnega Nila?
- Usodne posledice ponarejenih drog
Ideja za te drobne zelene luči je bila, da bi lahko pomagali raziskovalcem obvladovati bolezen, ki na leto umre več kot milijon ljudi, zlasti v revnih državah. Ta pojem se je uveljavil pred nekaj leti, ko je skupina raziskovalcev ugotovila, da komarji, ki prenašajo plazmodij, odlagajo manj jajčec in živijo krajše življenje kot tista, ki burijo zaradi brez okužbe. Takrat je bilo jasno, da bi gensko spremenjene žuželke - imenovane "transgeni" komarji - na dolgi rok pošteno boljše kot njihovi divji bratranci.
V laboratorijih po svetu pa ta logika ni bila vedno resnična. Znanstveniki so napolnili kletke na pol z divjimi in polovico s transgenimi komarji. Kasneje so v več življenjskih ciklih popisovali populacijo žuželk in ugotovili, da so kletke v najboljšem primeru napolnjene z zelenimi očmi. Pogosteje so jo imele divje oči.
Pred kratkim je skupina raziskovalcev z univerze Johns Hopkins poskusila znova - z zasukom. Namesto da bi komarje hranil z navadno krvjo, kot so jih imeli prejšnji poskusi, je skupina Hopkins hranila žuželke s krvjo, okuženo s Plasmodiumom . "Ko so generacije minile, se je delež transgenih komarjev povečeval, " pravi Marcelo Jacobs-Lorena, soavtorica študije, ki se je pojavila v zborniku Nacionalne akademije znanosti 19. marca. Po devetih generacijah je približno 70 odstotkov prebivalcev zasvetilo te žareče zelenice. "V teh pogojih, " pravi, "so bili dobro opremljeni."
Med raziskovalci nalezljivih bolezni se zdi takšna ugotovitev polna obljub. "Prva reakcija je, no, tukaj, " pravi Jacobs-Lorena. Toda navdušenje ublaži več zadržkov. Prvo je, ali bi delo lahko prevedli na človeško kri (v poskusu so se komarji hranili z okuženimi mišmi). Jacobs-Lorena verjame, da bi to lahko tudi sprostilo besno etično razpravo, čeprav bi spuščanje gensko spremenjenih žuželk v naravo.
Vendar obstaja bolj neposredna težava. V divji populaciji le 10 do 20 odstotkov komarjev prenaša bolezen, pravi parazitologinja Hilary Hurd z univerze Keele v Angliji, ki ni bila povezana s študijo. Seveda zelene oči postanejo norma pri populaciji, ki se začne s enakomernim seznamom spremenjenih komarjev. Toda, če bi komarji, ki so odporni na malarijo, lahko prenesli svoje gene, da bi spremenili svoje posledice? "Dvomim, " pravi Hurd, ki je odmeval Jacobs-Lorena.
Pomagalo bi zadevam, če bi neka sila lahko poganjala želeni gen skozi populacijo. "To je največje preostalo breme, " pravi Jacobs-Lorena, "da bi našli ta tako imenovani" mehanizem pogona "." Oprostitev za to breme bi se lahko približala - kljub temu da prihajajo iz laboratorija po državi, ki ne preučuje komarjev, temveč sadnih muh. Skupina raziskovalcev v Kaliforniji je našla način, kako nekatere gene razpršiti skozi populacijo s hitrostjo, večjo od naključja.
Na splošno gledano visokotehnična metoda "uporablja nekaj trika, da povzroči smrt kromosoma, ki ne nosi elementa" - v tem primeru gena, odpornega proti malariji - pravi Bruce A. Hay s kalifornijskega tehnološkega inštituta. je soavtor študije, objavljene v časopisu Science 27 Raziskovalci imenujejo ta trikrosromni kromosom Medejo, imenovano za tragično junakinjo Euripidesa, ki je ubila lastne otroke, da bi uprla možu, ki jo je zapustil. Ko sta Hay in njegovi sodelavci infuzirala nekaj sadnih muh z Medejo in jih postavila v kletko s nespremenjenimi mušicami, je vsaka žuželka v 10 ali 11 generacijah pokazala znake elementa. "Povprečna sposobnost kromosomov divjega tipa pada, kadar je Medea v populaciji, " pravi.
Obe študiji sta že doživeli romantiko: "Mislim, da je to precej obetavno, " pravi Jacobs-Lorena. "Če lahko kdo prenese to tehnologijo na komarje, bi to lahko bilo precej močno." Raziskovalci bi morali ustvariti tesno ključavnico med Medejo, voznikom in transgeni, sopotnikom, ki nosi kritično aktovko. "Če bi to lahko naredili na območju razmeroma hitro, voznik pa pomaga hitro premikati [transgena], imate priložnost prekiniti krog okužbe, " pravi Hay. "Ko se Plasmodium ne bo nikjer ponovil, potem ni več."
To sta dve veliki "ifs", raziskovalci pa pravijo, da je treba opraviti več generacij študij, preden odpravijo kakršen koli dvom. Toda sčasoma - morda čez samo pet let, pravi Hay -, bi morda celo postali roj hroščev s čudovitimi zelenimi očmi. Zdrav roj.
