向中国女科学家、诺奖得主屠呦呦致敬之疟疾专题

控制疟疾传播的新工具——转基因真菌

    疟疾是一种经蚊虫叮咬传播疟原虫的急性寄生虫传染病,在世界范围内广泛流行。全球约一半人口是疟疾感染的风险人群,每年因患疟疾死亡的人数超过一百万,其中大部分为非洲儿童。然而,疟原虫对常用抗疟药及杀虫剂的耐受性不断增高,给疟疾的防治带来重重阻力。

    美国马里兰大学的研究人员Weiguo Fang等人在《科学》杂志上撰文指出,他们开发了一种新型基因重组真菌,利用这种真菌感染体内有疟原虫的蚊子可抑制疟原虫在蚊子体内的发育。

    研究者制备了几种不同的转基因金龟子绿僵菌,分别表达三种特异性产物:唾液腺及中肠肽1——一种可以结合孢子体的单链抗体和一种蝎毒素,或者同时表达上述物质中的两种或三种的组合。然后,他们用这些真菌感染体内携带疟原虫的蚊子。结果发现,三种真菌均可有效抑制疟原虫在蚊子体内的发育,分别将蚊子体内孢子体的数目降低71%、85%和90%。其中,同时表达蝎毒素和唾液腺及中肠肽1的真菌对孢子体的抑制率高达98%。

    金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)是一种重要的昆虫病原真菌,属于半知菌亚门绿僵菌属。该真菌可以感染并杀死其寄宿的昆虫,在害虫生物防治中起着重要作用,目前已经被发展成为环境友好的真菌杀虫剂,取得了良好的生态、经济及社会效益。利用真菌感染体内有疟原虫的蚊子不仅可以有效抑制孢子体的数量,其重要优势还在于不会对人类产生毒害作用,此外,通过对真菌进行基因修饰还能对抗疟原虫针对传统化学杀虫剂不断产生的耐药性。该方法有望成为对抗疟疾的一种有力武器。(编译:方笋)

参考文献:《Science》2011;331:11074-11077

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