Meillä ei ehkä ole lentäviä autoja, ja suihkuverhot muuttuvat väistämättä homeisiksi useiden kuukausien kuluttua, mutta heidän tietensä mukaan tiedemiehet voivat suunnitella hyttysen, joka on vastustuskykyinen Plasmodiumille, patogeenille, joka aiheuttaa malariaa ihmisille. Molekyylibiologit voivat nyt valmistaa geenin, joka estää tartunnan muodostumisen kokonaan, ja injektoida sen erästä hyttysmunia. Geenin menestyksen seuraamiseksi sukupolvien ajan tutkijat sisällyttävät merkinnän, joka aktiivisena antaa jokaiselle muuttuneelle jälkeläiselle pullollaan neonvihreät silmät.
Asiaan liittyvä sisältö
- Voisiko GM-hyttyset valmistaa tietä trooppisen viruksen leviämiselle?
- Seuraava Länsi-Niilin virus?
- Väärennettyjen huumeiden kuolettavat seuraukset
Näiden pienten vihreiden valojen taustalla oli ajatus, että ne auttavat tutkijoita hallitsemaan yli miljoona ihmistä vuodessa tappavaa tautia - etenkin köyhtyneissä maissa. Tämä käsitys vahvistui muutama vuosi sitten, kun ryhmä tutkijoita havaitsi, että Plasmodiumia kuljettavat hyttyset munivat vähemmän munia ja elivät lyhyemmän elämän kuin ne, jotka hurinahtivat tartunnasta. Oli siis syytä, että geneettisesti muunnetut hyönteiset, joita kutsutaan "siirtogeenisiksi" hyttysiksi, olisivat pitkällä tähtäimellä parempia kuin heidän villin serkkunsa.
Laboratorioiden sisällä ympäri maailmaa tämä logiikka ei kuitenkaan aina pitänyt paikkansa. Tutkijat täyttivät häkit puoliksi villillä ja puolet siirtogeenisillä hyttysillä. Useita elämänjaksoja myöhemmin he sensuroivat hyönteiskannat ja havaitsivat, että parhaimmillaan häkit pysyivät puoliksi täynnä vihreitä silmiä. Useammin villiillä silmillä oli se.
Äskettäin ryhmä tutkijoita Johns Hopkinsin yliopistossa yritti uudestaan - vääntäen. Sen sijaan, että syöttäisi hyttysten säännöllistä verta, kuten aiemmissa kokeissa, Hopkins-ryhmä ruokki Plasmodium- tartunnan saaneita hyönteisten verta. "Itse asiassa, kun sukupolvet kuluivat, siirtogeenisten hyttysten osuus kasvoi", sanoo Marcelo Jacobs-Lorena, tutkimuksen tekijä. Marcelo Jacobs-Lorena ilmestyi kansallisen tiedeakatemian maaliskuun 19. lehdessä . Yhdeksän sukupolven jälkeen noin 70 prosenttia väestöstä leimahti hehkuvia vihreitä. "Näissä olosuhteissa, " hän sanoo, "ne olivat asennuskelpoisia."
Tartuntataudin tutkijoiden keskuudessa tällainen havainto tuntuu täynnä lupausta. "Ensimmäinen reaktio on hyvin, tässä, mennä", sanoo Jacobs-Lorena. Mutta jännitystä hillitsee useita varauksia. Ensimmäinen on se, voiko työ kääntyä ihmisen vereen (kokeessa hyönteiset ruokkivat tartunnan saaneita hiiriä). Jacobs-Lorena uskoo, että se johtaisi, mutta jopa niin, että geneettisesti muunnettujen hyönteisten vapauttaminen luonnossa voisi päästää raivoisan eettisen keskustelun.
Välittömämpi ongelma on kuitenkin olemassa. Luonnonvaraisissa populaatioissa vain 10-20 prosenttia hyttysistä välittää taudin, sanoo parasitologi Hilary Hurd Keelen yliopistosta, Englanti, joka ei ollut sidoksissa tutkimukseen. Toki, vihreästä silmästä tulee normi populaatioissa, jotka alkavat muuttuneiden hyttysten tasaisella listalla. Mutta voitaisiinko tarpeeksi malariaresistenttejä hyttysiä siirtää geeneihinsä, kun niiden lukumäärä on suurempi kuin niiden lukumäärä? "Olen epävarma", sanoo Hurd, skekoisuus, jonka Jacobs-Lorena toisti.
Olisi tärkeätä, jos joku voima ohjaisi haluttua geeniä väestön läpi. "Se on suurin jäljellä oleva taakka", sanoo Jacobs-Lorena, "löytääkseen niin sanotun" ajomekanismin "." Tämän taakan helpottaminen voisi olla lähempänä - huolimatta siitä, että se tuli laboratoriosta eri puolilta maata, joka ei tutki moskiittoja, vaan hedelmäkärpäsiä. Ryhmä tutkijoita Kaliforniassa on löytänyt tavan saada tietyt geenit suihkuttamaan väestön läpi todennäköisyyttä suuremmalla nopeudella.
Yleisesti ottaen erittäin tekninen menetelmä "käyttää joitain temppuja aiheuttamaan sellaisen kromosomin kuolema, joka ei sisällä elementtiä" - tässä tapauksessa malariaa kestävässä geenissä - sanoo Bruce A. Hay Kalifornian teknillisestä instituutista, joka yhteistyössä kirjoittanut 27. huhtikuuta Science julkaistun tutkimuksen . Tutkijat kutsuvat tätä huijauskromosomia Medeaksi, joka on nimetty Euripidesin traagisesta sankaritarksi, joka tappoi omat lapsensa huolimatta häntä hylänneestä aviomiehestä. Kun Hay ja hänen kollegansa infusoivat joitain hedelmäkärpäsiä Medean kanssa ja panivat ne häkkiin muuttumattomien kärpästen kanssa, jokaisella hyönteisellä oli merkkejä elementistä 10 tai 11 sukupolven sisällä. "Villityyppisten kromosomien keskimääräinen kunto laskee aina, kun Medea on väestössä", hän sanoo.
Kaksi tutkimusta on jo saanut romanssin: "Minusta tämä on melko lupaavaa", Jacobs-Lorena sanoo. "Jos voidaan siirtää tämä tekniikka hyttysille, se voi olla melko voimakas." Tutkijoiden olisi luotava tiukka lukko Medean, kuljettajan ja siirtogeenin, matkustajan, joka kuljettaa kriittistä salkkua, välille. "Jos voisit tehdä tämän alueella suhteellisen nopeasti kuljettajan auttamalla siirtämään [siirtogeeni] nopeasti, sinulla on mahdollisuus katkaista infektiosykli", Hay sanoo. "Kun Plasmodiumilla ei ole minnekään jäljentää, se on mennyt."
Ne ovat kaksi suurta "if" -tapahtumaa, ja tutkijoiden mukaan heidän on suoritettava useita sukupolvia tutkimuksia ennen kuin poistetaan epäilykset. Mutta ajoissa - ehkä heti viiden vuoden kuluttua, Hay sanoo - heillä voi jopa olla parvi virheitä kauniilla vihreillä silmillä. Terve parvi.
