Chiến lược diệt muỗi mới từ các gen vi khuẩn

Một cặp gen vi khuẩn có thể cho phép tạo ra chiến lược gây biến đổi di truyền nhằm hạn chế các quần thể muỗi mang virus.

Theo báo cáo trên Tạp chí Nature và Nature Microbiology, vi khuẩn làm cho muỗi bị vô sinh được dùng để làm giảm các quần thể muỗi. Hiện nay, hai nhóm nghiên cứu đã xác định được các gen vi khuẩn có thể gây vô sinh. Scott O'Neill, nhà sinh vật học thuộc Viện các bệnh do vector tại Đại học Monash ở Melbourne, Úc, cho biết: tôi cho rằng đó là một bước tiến lớn. Các nhà nghiên cứu đã cố gắng nhiều năm để hiểu làm thế nào các vi khuẩn điều khiển được côn trùng.

Vi khuẩn Wolbachia "tiệt trùng" muỗi đực thông qua cơ chế được gọi là tế bào chất không tương thích, tác động đến tinh trùng và trứng. Khi một con đực bị nhiễm giao phối với con cái không bị nhiễm, tinh trùng bị biến đổi của nó sẽ tiêu diệt trứng sau khi thụ tinh. Tuy nhiên, khi nó giao phối với một con cái bị nhiễm tương tự, trứng của con cái sẽ loại bỏ các biến đổi của tinh trùng và phát triển bình thường.

Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Vanderbilt ở Nashville đã xác định chính xác một cặp gen, gọi là cifA và cifB, liên quan với cơ chế gây vô sinh của Wolbachia. Các gen này không có trong ADN của bản thân vi khuẩn, mà ở virus trong nhiễm sắc thể của nó.

Seth Bordenstein, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết, khi các nhà nghiên cứu lấy hai gen từ chủng vi khuẩn Wolbachia được tìm thấy ở loài ruồi giấm và ghép cặp này vào con Drosophila melanogaster đực không bị nhiễm bệnh, ruồi giấm cũng không thể sinh sản với con cái khỏe mạnh. Nhưng con đực không bị nhiễm có thể sinh sản với con cái bị nhiễm Wolbachia, giống như các chức năng của cơ chế gây vô sinh tự nhiên.

Khả năng của các con cái bị nhiễm nhằm "giải cứu" tinh trùng khỏi bị biến đổi làm các nhà nghiên cứu tại Trường Y Yale nhớ đến phản ứng của liều thuốc giải độc tố. Họ đưa ra giả thuyết rằng, cặp gen gồm một gen độc tố cidB, và một gen giải độc cidA, các nhà nghiên cứu đưa gen độc tố vào nấm men, kích hoạt nó và thấy rằng nấm men bị giết chết. Nhưng khi cả hai gen có mặt và hoạt động thì nấm men sống sót, Mark Hochstrasser, một đồng tác giả của nghiên cứu trên Tạp chí Nature Microbiology cho biết.

(Nasati)