L'édition de gènes pourrait être utilisée pour combattre les maladies transmises par les moustiques
Table des matières:
- La découverte par Adelman et Tu du premier facteur déterminant de l'homme, également connu sous le nom de facteur M, chez les moustiques s'appelle Nix. Il a été rapporté en mai 2015 dans une étude de haut profil dans la revue Science.
- Le gène Nix en lui-même, cependant, ne sera toujours transmis à la moitié de la progéniture. Les scientifiques devront utiliser CRISPR-Cas9 pour briser le chromosome qui n'a pas de Nix, at-il dit.
- Pour le moment, on ne sait toujours pas comment Nix contrôle la détermination du sexe chez les moustiques. Les facteurs M sont conservés à travers les espèces qui transmettent différentes maladies.
L'édition de gènes pourrait-elle être la réponse à la propagation des maladies transmises par les moustiques telles que le virus Zika et la dengue?
Un gène interrupteur-maître nouvellement découvert peut donner aux humains l'avantage dans les guerres d'insectes séculaires - et la capacité de lutter contre les insectes d'une manière moins coûteuse et plus efficace.
AdvertisementAdvertisementVoilà les bonnes nouvelles d'un entomologiste et d'un biochimiste de Virginia Tech, dont la percée dans l'édition de gènes est décrite dans une revue publiée aujourd'hui dans la revue Trends in Parasitology.
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Le virus Zika et d'autres maladies dangereuses sont propagées par l'une des 3 500 espèces de moustiques,Aedes aegypti ou moustiques tigres d'Asie, répandue aux États-Unis. Lire la suite: Les moustiques sont-ils l'animal le plus dangereux sur Terre? »
La découverte par Adelman et Tu du premier facteur déterminant de l'homme, également connu sous le nom de facteur M, chez les moustiques s'appelle Nix. Il a été rapporté en mai 2015 dans une étude de haut profil dans la revue Science.
Les chercheurs ont découvert que lorsque Nix était exprimé dans des embryons femelles, il générait le développement des organes génitaux masculins internes et externes. <<<
Les scientifiques ont eu du succès avec les tentatives récentes de contrôler la fièvre dengue génétiquement en libérant des moustiques transgéniques stériles, selon le rapport des chercheurs.
Mais les méthodes utilisées sont coûteuses et peu pratiques car elles nécessitent des lâchers d'insectes à long terme et sont difficiles à réaliser à grande échelle.
Cela s'est révélé être une approche simple, efficace et précise pour introduire des mutations sur pratiquement n'importe quel site génomique intéressant un large éventail d'organismes, y compris les moustiques. Zhijian Tu, Virginia Tech
Les scientifiques de Virginia Tech ont découvert une meilleure façon de lutter contre les insectes mortels.AdvertisementAdvertisement
"Une approche plus efficace et moins coûteuse pourrait être de diriger les gènes de la masculinité avec le système CRISPR-Cas9", a déclaré M. Tu à Healthline. «Cela s'est révélé prometteur en tant qu'approche simple, efficace et précise pour introduire des mutations sur pratiquement n'importe quel site génomique intéressant un large éventail d'organismes, y compris les moustiques. "" Les moustiques sont comme nous.Ils ont deux copies de chacun de leurs chromosomes ", a ajouté Adelman dans une interview avec Healthline. "L'ajout du gène Nix devrait forcer tous les moustiques à se développer en tant que mâles. "
En utilisant les méthodes actuelles, chaque génération de moustiques stériles doit être élevée dans une usine et relâchée. Les mâles sont physiquement séparés des femelles dans l'usine.
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"Avec la méthode des" gènes du mal de tête ", les femelles n'ont pas besoin d'être triées en usine, parce que vous avez tous des mâles", a déclaré Adelman. "Lorsque vous utilisez une approche où les mâles Nix sont également fertiles, pour chaque génération que vous élaguez dans l'usine, vous pourriez obtenir plusieurs générations produisant tous les mâles dans la nature. "Lire la suite: Scientifiques trouver l'édition de gènes avec CRISPR difficile à résister»
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CRISPR est l'ingrédient finalLe gène Nix en lui-même, cependant, ne sera toujours transmis à la moitié de la progéniture. Les scientifiques devront utiliser CRISPR-Cas9 pour briser le chromosome qui n'a pas de Nix, at-il dit.
"Les cellules sont très efficaces pour réparer les chromosomes cassés", a déclaré Adelman. "Et dans ce cas, ils utiliseront le chromosome contenant Nix comme guide pour réparer le chromosome cassé. Le résultat est que chaque chromosome contiendra maintenant Nix, au lieu d'un seul. Ainsi, la plupart des descendants seront des hommes dans chaque génération. "
" Il est devenu clair pour nous que Nix est un candidat fort pour le facteur déterminant masculin parce qu'il ne se trouve que chez les hommes ", a déclaré Tu. "Il est exprimé au début du développement avant que le sexe soit déterminé, et sa séquence indique une fonction potentielle dans la régulation des acteurs clés dans la détermination du sexe. "
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Les scientifiques ont démontré que Nix est le premier facteur déterminant des mâles chez les moustiques en montrant qu'il est à la fois" nécessaire et suffisant "pour initier le développement des moustiques mâles, at-il ajouté.Dans la prochaine étape, Adelman et Tu testeront leur hypothèse.
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Ils croient que s'ils intègrent un ou quelques gènes clés de détermination mâle (comme Nix) dans les autosomes (chromosomes non liés au sexe), il suffira de réduire le nombre de moustiques femelles soit en conférant femelle-létalité ou en transformant les femelles en mâles fertiles ou stériles.Adelman a déclaré qu'il restait encore beaucoup de détails techniques à mettre au point, notamment l'obtention d'un soutien local pour tester la technologie sur le terrain avant de pouvoir appliquer leur découverte sur le terrain.
Pour en savoir plus: Pourquoi certaines maladies peuvent être éradiquées et d'autres ne peuvent pas »
Comment fonctionne Nix est un mystère
Pour le moment, on ne sait toujours pas comment Nix contrôle la détermination du sexe chez les moustiques. Les facteurs M sont conservés à travers les espèces qui transmettent différentes maladies.
Il a ajouté que l'efficacité et la stabilité à long terme des systèmes d'entraînement génique basés sur CRISPR chez les moustiques demeurent inconnues.
"Cette nouvelle approche est probablement plus efficace que les techniques classiques d'insecte stérile pour réduire la population et contrôler la maladie, car les préjugés masculins persistent pendant de nombreuses générations", a déclaré M. Tu."L'approche serait toujours auto-limitative, car les populations locales peuvent s'écraser en raison d'un nombre insuffisant de femelles, ce qui pourrait éliminer le gène Nix de l'environnement. "
Leur travail a été soutenu par deux subventions exploratoires de l'Institut national de l'allergie et des maladies infectieuses au National Institutes of Health. Ce mois-ci, ils ont reçu deux autres subventions du même organisme pour poursuivre leurs recherches sur la détermination du sexe et les applications apparentées chez
Aedes aegypti et Anopheles stephensi (porteuse du paludisme en Inde, Asie du Sud et le Moyen-Orient). Alors que leur recherche pourrait avoir une influence extraordinaire sur la santé mondiale, les scientifiques sont préoccupés par l'éthique de la libération d'organismes génétiquement modifiés dans l'environnement.
"Nous prenons ces préoccupations très au sérieux", a déclaré Adelman. «Publier nos points de vue sur la technologie maintenant, quand il y a encore plusieurs années avant tout procès potentiel, devrait aider à amener tous les arguments dans la sphère publique avec suffisamment de temps pour avoir une discussion éclairée. "
